振奮人心:特殊的干細(xì)胞移植,成功“治愈”一位艾滋病患者,世界第五位“治愈者”出現(xiàn)
(圖片來源:攝圖網(wǎng))
作者|王聰 來源|生物世界(ID:ibioworld)
艾滋病(HIV)是獲得性免疫缺陷綜合征的簡(jiǎn)稱,由感染HIV病毒引起。HIV是一種能攻擊人體免疫系統(tǒng)的病毒,它把人體免疫系統(tǒng)中最重要的CD4+T細(xì)胞作為主要攻擊目標(biāo),大量破壞該細(xì)胞,經(jīng)過數(shù)年、甚至長(zhǎng)達(dá)10年或更長(zhǎng)的潛伏期后發(fā)展成艾滋病病人,使人體喪失免疫功能,因抵抗力極度下降會(huì)出現(xiàn)多種感染,后期常常發(fā)生惡性腫瘤,以至全身衰竭而死亡。
據(jù)聯(lián)合國艾滋病規(guī)劃署數(shù)據(jù),目前全球范圍內(nèi)現(xiàn)存HIV攜帶者和艾滋病患者人數(shù)高達(dá)3800萬人,且已累計(jì)導(dǎo)致超過3500萬人死亡。然而,至今仍未開發(fā)出有效的艾滋病疫苗,現(xiàn)有的抗逆轉(zhuǎn)錄病毒藥物(ART)也只能抑制病毒,而不能清除HIV病毒或治愈艾滋病。
2023年2月20日,德國杜塞多夫大學(xué)醫(yī)院等機(jī)構(gòu)的研究人員在國際頂尖醫(yī)學(xué)期刊Nature Medicine 發(fā)表了題為:In-depth virological and immunological characterization of HIV-1 cure after CCR5Δ32/Δ32 allogeneic hematopoietic stem cell transplantation 的論文【1】。
該論文報(bào)道了1名獲得異體造血干細(xì)胞移植以治療白血病的患者,該患者在移植后9年、暫??鼓孓D(zhuǎn)錄病毒治療的4年里,表現(xiàn)出對(duì)HIV-1的持續(xù)抑制。研究團(tuán)隊(duì)即使采用最精確的檢測(cè)方法,也未在他體內(nèi)檢測(cè)到HIV-1病毒的存在,大多數(shù)專家認(rèn)為這種情況可以稱之為“治愈”。
這意味著繼“柏林病人”、“倫敦病人”、“紐約病人”和“希望之城病人”之后,第5位經(jīng)干細(xì)胞移植實(shí)現(xiàn)艾滋病長(zhǎng)期緩解的病例——杜塞爾多夫病人出現(xiàn)了。其中柏林病人和倫敦病人的治療情況已在醫(yī)學(xué)文獻(xiàn)中詳細(xì)描述,而紐約病人和希望之城病人則是在醫(yī)學(xué)會(huì)議上報(bào)告,尚未在醫(yī)學(xué)期刊發(fā)表。
異體造血干細(xì)胞移植(HSCT)是治療特定癌癥如白血病等的療法,通過移植捐贈(zèng)者未成熟的血細(xì)胞,使接收者的骨髓重新增殖。
CCR5是HIV病毒入侵和感染人類細(xì)胞的受體,CCR5 Δ32/Δ32 基因突變后,細(xì)胞缺乏CCR5受體,HIV病毒也就無法感染。對(duì)于感染HIV病毒的白血病患者,首先通過化療殺死癌細(xì)胞,在移植具有CCR5基因突變的造血干細(xì)胞,有可能在治愈白血病的同時(shí),讓患者體內(nèi)的HIV病毒無法感染,從而逐漸清除HIV病毒,實(shí)現(xiàn)艾滋病的長(zhǎng)期緩解,甚至是治愈。
第五例治愈者——杜塞爾多夫病人
在這篇 Nature Medicine 論文中,這名53歲的男性艾滋病患者在2011年1月被診斷患上了急性髓系白血病(AML),他在2013年2月接受了一位女性捐贈(zèng)者的CCR5 Δ32/Δ32 干細(xì)胞移植,其后進(jìn)行了化療和供者淋巴細(xì)胞輸注。
干細(xì)胞移植后,他仍繼續(xù)接受抗逆轉(zhuǎn)錄病毒治療,但患者血細(xì)胞中已無法檢測(cè)到前病毒HIV-1。2018年11月,他在接受干細(xì)胞移植近6年后,同意停止抗逆轉(zhuǎn)錄治療,以以觀察是否會(huì)出現(xiàn)病毒反彈。研究團(tuán)隊(duì)沒有觀察到HIV-1 RNA反彈,或?qū)IV-1蛋白的免疫反應(yīng)激增。
雖然異體造血干細(xì)胞移植(HSCT)是一種高風(fēng)險(xiǎn)療法,目前僅適用于一些同時(shí)患有艾滋病和血液癌癥的患者,但這些結(jié)果或能為未來實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期緩解艾滋病的策略提供信息。
第四例治愈者——希望之城病人
這名患者被稱為“希望之城病人”,是以其接受治療的美國希望之城國家醫(yī)療中心命名的。2022年7月27日,希望之城(City of Hope)的研究團(tuán)隊(duì)宣布,1名66歲的艾滋病患者被“治愈”。
這名患者在1988年被診斷出感染了HIV-1病毒,此后,該患者又患上了白血病,他在2019年接受了骨髓移植治療,此時(shí)距離他感染HIV-1病毒已達(dá)31年之久,該骨髓的供體具有罕見的基因突變——CCR5 Δ32/Δ32 基因缺失。
骨髓移植治療后,他的白血病和艾滋病得到了完全緩解,截至2022年7月,他已經(jīng)停用了抗逆轉(zhuǎn)錄病毒藥物超過17個(gè)月時(shí)間,醫(yī)生沒有發(fā)現(xiàn)任何HIV-1病毒復(fù)制的跡象。該患者也是迄今為止實(shí)現(xiàn)艾滋病治愈的年紀(jì)最大的患者,他的治愈為同時(shí)患有艾滋病和癌癥的老年人帶來了新的希望。
第三例治愈者——紐約病人
2022年2月15日,加州大學(xué)洛杉磯分校和約翰·霍普金斯大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)在逆轉(zhuǎn)錄病毒和機(jī)會(huì)性感染會(huì)議(CROI)上報(bào)告了一個(gè)艾滋病治療案例:一名接受臍帶血干細(xì)胞移植治療急性髓細(xì)胞白血病的女性艾滋病患者,在停止抗逆轉(zhuǎn)錄病毒藥物治療后,已經(jīng)長(zhǎng)達(dá)14個(gè)月沒有檢測(cè)到HIV病毒。
該研究是由加州大學(xué)洛杉磯分校 Yvonne Bryson 博士和約翰霍·普金斯大學(xué) Deborah Persaud 博士領(lǐng)導(dǎo)的國際孕產(chǎn)婦/兒童/青少年艾滋病臨床試驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)(IMPAACT)P1107觀察性研究。該研究起始于2015年,旨在觀察25名HIV感染者在接受了CCR5 Δ32/Δ32 臍帶血干細(xì)胞移植治療癌癥、造血疾病或其他疾病后的疾病發(fā)展情況。
這名女性患者,在被診斷患上急性髓性白血病時(shí),已經(jīng)接受了4年的艾滋病抗逆轉(zhuǎn)錄病毒(ART)治療。在進(jìn)行化療后,她的白血病得到了緩解。在接受干細(xì)胞移植前,她的HIV病毒控制得不錯(cuò),但是能夠檢測(cè)到HIV病毒存在。
2017年,她接受了CCR5 Δ32/Δ32 臍帶血干細(xì)胞移植,在移植100天后,這些干細(xì)胞被成功植入,且體內(nèi)已經(jīng)檢測(cè)不到HIV病毒。在移植后37個(gè)月,她停止了抗逆轉(zhuǎn)錄病毒(ART)藥物治療。停止治療后長(zhǎng)達(dá)14個(gè)月內(nèi),患者體內(nèi)依然沒有檢測(cè)到HIV-1病毒,也就是干細(xì)胞移植實(shí)現(xiàn)艾滋病的長(zhǎng)期緩解。
第二例治愈者——倫敦病人
2019年3月5日,Nature 發(fā)表了一篇題為:HIV-1 remission following CCR5Δ32/Δ32 haematopoietic stem-cell transplantation 的論文【2】。
這名感染了HIV-1病毒的霍奇金淋巴瘤患者,在接受CCR5 Δ32/Δ32 造血干細(xì)胞移植后,霍奇金淋巴瘤得到了有效治療,同時(shí),他在長(zhǎng)達(dá)30個(gè)月的時(shí)間里,體內(nèi)沒有再檢測(cè)到HIV-1病毒。
“倫敦病人”,Adam Castillejo
2020年3月10日,Lancet HIV 期刊發(fā)表論文【3】,在對(duì)“倫敦病人”治療后連續(xù)4年的跟蹤研究后,將其病情改善情況從長(zhǎng)期緩解改為治愈。宣告了世界上第二個(gè)治愈的艾滋病患者出現(xiàn)。
第一例治愈者——柏林病人
柏林病人廣為人知,在很長(zhǎng)一段時(shí)間里,他是地球上唯一被治愈的艾滋病患者,他名叫 Timothy Ray Brown ,他在1995年被發(fā)現(xiàn)感染艾滋病,此后一直接受抗逆轉(zhuǎn)錄病毒治療(ART)。
2006年,他患上了急性髓系白血病,2007年,他接受了CCR5 Δ32/Δ32 造血干細(xì)胞移植,不僅治好了白血病,體內(nèi)的HIV-1病毒也徹底消失了。此后的十多年時(shí)間里,他沒有再檢測(cè)到HIV病毒,被認(rèn)為是全世界第一個(gè)被治愈的艾滋病患者。2020年9月,他死于白血病復(fù)發(fā)。
“柏林病人”,Timothy Ray Brown
自愈的精英控制者
有極少數(shù)幸運(yùn)的HIV-1病毒感染者,他們?cè)诟腥綡IV-1病毒后,雖然體內(nèi)長(zhǎng)期攜帶病毒,但卻能自發(fā)抑制這些病毒的復(fù)制,把病毒數(shù)量控制在安全范圍內(nèi)。這些人無需治療就能控制住體內(nèi)的HIV病毒,從而不發(fā)病,他們也被稱為“精英控制者”。
2020年8月和2021年11月,哈佛大學(xué)醫(yī)學(xué)院徐宇教授團(tuán)隊(duì)分別在 Nature 和 Annals of Internal Medicine 期刊發(fā)表論文【4、5】。
徐宇教授團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)了兩例未經(jīng)干細(xì)胞移植等治療的實(shí)現(xiàn)自愈的艾滋病患者,分別將其稱為“舊金山病人”和“埃斯佩蘭薩病人”。這兩人均為精英控制者,他們自身的免疫系統(tǒng)在無需藥物治療的情況下,就足以抑制HIV病毒,將其控制在安全范圍內(nèi)。
這兩人可謂精英控制者中的精英,在沒有接受治療的情況下,體內(nèi)的HIV-1病毒竟然奇跡般的全部消失了,也就是僅靠自身免疫系統(tǒng)就實(shí)現(xiàn)了HIV-1病毒的清除。
CRISPR基因編輯干細(xì)胞治療艾滋病患者
2019年9月11日,北京大學(xué)鄧宏魁團(tuán)隊(duì)、解放軍總醫(yī)院第五醫(yī)學(xué)中心陳虎團(tuán)隊(duì)、首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京佑安醫(yī)院吳昊團(tuán)隊(duì)合作在《新英格蘭醫(yī)學(xué)雜志》(NEJM)發(fā)表研究論文【6】。
該臨床試驗(yàn),利用CRISPR基因編輯技術(shù),在人成體造血干細(xì)胞上進(jìn)行CCR5基因編輯,實(shí)現(xiàn)了經(jīng)基因編輯后的成體造血干細(xì)胞在人體內(nèi)長(zhǎng)期穩(wěn)定的造血系統(tǒng)重建。然后對(duì)一個(gè)患艾滋病和急性淋巴細(xì)胞白血病的27歲男性進(jìn)行治療。治療后病人的急性淋巴白血病達(dá)到形態(tài)上的完全緩解,病人的T細(xì)胞呈現(xiàn)一定程度上對(duì)HIV-1病毒的抵抗能力,且未發(fā)現(xiàn)脫靶效應(yīng)和副作用。
這項(xiàng)基因編輯是在成體造血干細(xì)胞上進(jìn)行的,因此并不會(huì)對(duì)其他組織器官及生殖系統(tǒng)產(chǎn)生影響。這項(xiàng)初步證明了基因編輯的成體造血干細(xì)胞移植的可行性和在人體內(nèi)的安全性,將會(huì)促進(jìn)和推動(dòng)基因編輯技術(shù)在臨床應(yīng)用領(lǐng)域的發(fā)展。
以上這些案例有力支持了支持未來的艾滋病研究,幫助開發(fā)風(fēng)險(xiǎn)更低、適用范圍更廣的艾滋病治愈策略。
論文鏈接:
1. https://nature.com/articles/s41591-023-02213-x
2. https://www.nature.com/articles/s41586-019-1027-4
3. https://doi.org/10.1016/S2352-3018(20)30069-2
4. https://www.nature.com/articles/s41586-020-2651-8
5. https://www.acpjournals.org/doi/10.7326/L21-0297
6. https://www.nejm.org/doi/full/10.1056/NEJMoa1817426
編者按:本文轉(zhuǎn)載自微信公眾號(hào):生物世界(ID:ibioworld),作者:王聰
前瞻經(jīng)濟(jì)學(xué)人
專注于中國各行業(yè)市場(chǎng)分析、未來發(fā)展趨勢(shì)等。掃一掃立即關(guān)注。