HIV病毒抑制速度翻倍:艾滋病CAR-T療法要來了?
《自然-醫學》雜誌近日上線了一篇艾滋病研究的新論文。由賓夕法尼亞大學佩雷爾曼醫學院(Perelman School of Medicine)Jim Riley教授和哈佛大學拉根研究所(Ragon Institute)的Todd Allen教授合作領銜的研究團隊,介紹了一種新型雙特異性CAR-T細胞免疫療法,可以幫助對抗HIV感染。
近年來,CAR-T細胞已經為治療癌症提供了強大的工具。這種療法通過改造患者自身的免疫T細胞,使之表達嵌合抗原受體(CAR),從而讓T細胞能夠識別特定的細胞並進行清除。
除了針對癌細胞外,設計不同的CAR也可以讓T細胞識別並清除其他類型的患病細胞。在這項研究中,科學家們設計了一種新的CAR-T細胞,能夠特異性靶向感染HIV的細胞。由於HIV主要感染的對象就是T細胞,因此這種CAR-T細胞除了要能夠在體內存活並增殖外,本身還需要能夠抵抗HIV的感染。
HIV(黃色顆粒)感染表達CD4的免疫T細胞(圖片來源:NIH)
以此為目標,研究人員開發了一種雙特異性CAR-T細胞,單個細胞上裝備了兩種CAR。每個CAR都表達CD4蛋白胞外域,使其能夠靶向HIV感染的細胞;另外,兩種CAR分別包含4-1BB/CD3-ζ和CD28/CD3-ζ內域,前者可以刺激細胞增殖和持久性,後者用來增強殺死被感染細胞的能力。
與此同時,這種CAR-T細胞上還添加了一種被稱為C34-CXCR4的膜融合抑製劑,用於防止HIV附著,起到保護CAR-T細胞免受HIV感染的作用。
T細胞表面裝備兩種CAR以及膜融合抑製劑的示意圖
於是,最終研究人員製備出的CAR-T細胞既可以識別被HIV感染的細胞並有效地將其殺死,自身能對HIV感染又有一定抵抗能力。
在被HIV感染的小鼠身上,研究人員測試了這種新型CAR-T細胞的作用。與未經治療的對照組相比,CAR-T細胞讓HIV複製速度變慢,被病毒感染的細胞更少。檢查動物血液的結果顯示,經過治療後,CD4陽性T細胞的病毒負擔有效減少,意味著HIV最主要的感染目標得到了有效保護。
此外,這種雙特異性CAR-T細胞與現有的抗逆轉錄病毒(ART)藥物相結合,可以在HIV感染小鼠體內加速抑制病毒複製,速度比單用ART快了一倍。研究人員指出,這表明,CAR-T細胞療法能夠在ART期間減小動物體內形成的病毒儲存庫。
同時接受CAR-T細胞和ART療法的小鼠在開始治療2週後達到完全抑制,僅用ART的對照組則需要4週
研究論文的摘要總結說,這些結果“證明了新型雙特異性CAR-T細胞產品有更強的療效,具備有效治療HIV感染的潛力”。
“這項研究用相對簡單的工程方法改變T細胞,在效能和耐用性上帶來了巨大變化。”Riley教授補充說,“這一發現對於使用工程化T細胞對抗HIV和癌症都有重要意義。”