「去勢」HIV透過首次測試可使體內病毒水平降至萬分之一
15年前,美國加州大學舊金山分校生物物理學家Leor Weinberger提出了一個對抗愛滋病毒(HIV)的大膽策略——給HIV感染患者註射一種經過改造的HIV。他設想,這種被剝奪了幾乎所有基因且不會引發疾病的HIV變體,可能會擊敗並抑制自然狀態下的HIV。這種被稱為「治療性幹擾顆粒」(TIP)的「去勢」HIV,甚至具備在人與人之間傳播的能力,有望降低全球愛滋病發病率。
一種無害的HIV變體可以減緩正常病毒在細胞中複製的速度。圖片來源:SCIENCE SOURCE
如今,這項設想得到了初步驗證。 8月8日,Weinberger和同事在《科學》發表論文稱,他們向感染HIV的猴子體內注射了一次TIP,可以使其體內的病毒水平在很長一段時間內降低至1/10000。
目前,科學家計劃在人體內測試這種「以毒攻毒」的方法。如果這種方法被證明對人體安全有效,則有可能應用於所有HIV感染者。 Weinberger指出,許多感染者很難獲得抗病毒藥物,或無法堅持每日服藥,「因此我們有必要嘗試一些新的方法」。
Weinberger在讀研究生時就對這種新型抗病毒策略產生了興趣,當時他了解到培養的流感病毒會產生有缺陷的變體,從而阻止「野生型」病毒。於是,他從2007年開始用有缺陷的HIV進行實驗,直到2018年才發展出具有理想特性的HIV變體。
Weinberger剝離、破壞了HIV的基因,創建了TIP的RNA基因組,但保留了幫助其複製的序列。為了實現這一點,這種被「去勢」的HIV基因組「寄生」在已經感染HIV的細胞產生的分子上,包括它的衣殼蛋白,後者在TIP的RNA周圍形成一個外殼。由於TIP的基因組比HIV更簡單,因此可以更快地自我複製。
由美國俄勒岡健康與科學大學的Nancy Haigwood領導的研究小組,將Weinberger的TIP注射到6隻幼年獼猴體內,並在24小時後用SHIV感染它們。 SHIV是一種將猿猴免疫缺乏病毒與HIV表面蛋白基因結合在一起的實驗室製造病毒。約30週後,接受TIP治療的6隻猴子中有5隻很健康,SHIV水平從每毫升血液約1億個病毒拷貝下降到1萬個病毒拷貝。相比之下,對照組中的4隻猴子中有3隻感染了SHIV且病情惡化。
美國塔夫茨大學逆轉錄病毒學家John Coffin指出,SHIV猴模型“並不真正等同於愛滋病”,因為動物的發病速度比人類快得多。但他認為這種策略應該在人類身上嘗試。 「這種方法雖然無法做到完全治愈,但可以將病毒水平降低到不再促進疾病發展的水平。」Coffin說。
「這是一項很有前途的工作,但將TIP注射到人體內的風險需要仔細研究。」美國國家癌症研究所逆轉錄病毒學家Mary Carrington說,TIP可能會引發危險的發炎或免疫反應,甚至可能導致HIV復發或引發癌症,儘管這些問題在猴子實驗中並沒有出現。
與HIV一樣,TIP也可以透過性行為傳播。對Weinberger來說,這是一項公共衛生福利,可能有助於遏止愛滋病的流行。
由於許多正在服用抗病毒藥物的人可能會在TIP單次注射後停止服藥,Weinberger計劃進行更多的猴子實驗,以探索這種治療方式轉換的效果。 (李木子)
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《中國科學報》(2024-08-14第2版國際)