當(dāng)?shù)貢r(shí)間3月10日,，THE LANCET HIV期刊刊出了一項(xiàng)轟動(dòng)輿論的病例研究報(bào)告——來(lái)自英國(guó)倫敦的團(tuán)隊(duì)宣布全球第二例艾滋病患者成功治愈。該HIV感染者在發(fā)生霍奇金淋巴瘤之后進(jìn)行了造血干細(xì)胞移植,，治療團(tuán)隊(duì)考慮到HIV感染的特殊性,，選擇了CCR5特殊變異的供體進(jìn)行移植，移植至今30個(gè)月，患者外周血,、精液,、腦脊液以及部分采樣組織器官中均未能檢出HIV，治療團(tuán)隊(duì)就此結(jié)果正式宣布患者HIV治愈,。
這是一個(gè)好消息,，但并不過(guò)于讓人意外。2019年3月,，“醫(yī)學(xué)界”就已對(duì)這一例“倫敦病人”的進(jìn)展進(jìn)行過(guò)報(bào)道,。當(dāng)時(shí)，研究的主要負(fù)責(zé)人Gupta教授在Conference on Retroviruses and Opportunistic Infections（CROI,，逆轉(zhuǎn)錄病毒和機(jī)會(huì)性感染會(huì)議）上匯報(bào)了這一病例治療后18個(gè)月的情況,，盡管彼時(shí)患者體內(nèi)已經(jīng)無(wú)法檢出HIV，在報(bào)告中,，Gupta教授依然謹(jǐn)慎的選擇了使用“緩解”這個(gè)詞來(lái)定義患者的狀態(tài),。他當(dāng)時(shí)對(duì)這一案例的評(píng)估是：“兩年后我們才能更多的談?wù)?lsquo;治愈’。”
一年剛過(guò),，治愈已到,。可喜可賀,。
目前宣布治愈的兩人是什么情況,？
第一例宣布HIV感染治愈者為著名的“柏林病人”Timothy Ray Brown，他于1995年被確診感染HIV,，于2008年在當(dāng)年的CROI上被宣布治愈,，2010年公開(kāi)身份。2007年2月,，Brown因白血病接受了造血干細(xì)胞移植,，醫(yī)生為他選擇的供體與倫敦病人的供體同樣是CCR5特殊變異者。移植后他的HIV感染情況逐漸緩解,，達(dá)到無(wú)需抗逆轉(zhuǎn)錄病毒治療,，體內(nèi)病毒載量也低至無(wú)法檢出的程度。一年后他因白血病復(fù)發(fā)再次進(jìn)行了來(lái)自同一供體的造血干細(xì)胞移植,。
倫敦病人HIV的治愈與柏林病人在原理上基本相同,，收治該患者的醫(yī)療小組同樣給患者選擇了CCR5特殊變異的造血干細(xì)胞供體,，用于一箭雙雕的治療腫瘤和HIV,。
截止2020年3月，倫敦病人已經(jīng)停用抗逆轉(zhuǎn)錄病毒治療30個(gè)月,，本次刊出的結(jié)果顯示患者CD4計(jì)數(shù)已上升到430個(gè)/ μL,，占總T細(xì)胞的23.5%，CD4：CD8為0.86（正常值為1.5-2.5），盡管與健康人仍有差距,，但患者并未發(fā)生機(jī)會(huì)性感染,。移植結(jié)果顯示，外周血T細(xì)胞嵌合體維持在99%,?；颊哐獫{DNA和腦脊液病毒載量測(cè)試結(jié)果顯示，精度為1拷貝/mL的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)下,，已檢測(cè)不到HIV,。精液病毒載量結(jié)果顯示小于12拷貝/mL。具體情況如下圖所示——
橫坐標(biāo)代表時(shí)間（天數(shù)）,，紅色線(xiàn)代表外周血T細(xì)胞嵌合體比例,，目前維持在99%，紫色線(xiàn)代表CD4細(xì)胞計(jì)數(shù),，紫紅色線(xiàn)為檢測(cè)得的HIV-1 DNA載量,，藍(lán)色線(xiàn)為HIV-1 RNA載量 ，兩者都保持在極低水平,。
另外,，患者的EBV（人類(lèi)皰疹病毒第四型）載量在移植后曾出現(xiàn)過(guò)反彈，后又自然恢復(fù),。CMV（巨噬細(xì)胞病毒）無(wú)明顯臨床反彈,。
雖然不能說(shuō)體內(nèi)完全無(wú)HIV病毒了——論文顯示倫敦病人淋巴結(jié)HIV病毒測(cè)試為弱陽(yáng)性，但按照治愈標(biāo)準(zhǔn),，即在不需要抗病毒治療的情況下HIV核酸檢測(cè)為陰性且免疫系統(tǒng)不再呈現(xiàn)對(duì)HIV的獲得性免疫反應(yīng),，倫敦病人的醫(yī)療小組宣布患者治愈。
不過(guò),，這例患者和柏林患者一樣,，都在長(zhǎng)期承受移植排異反應(yīng)，2019年的CROI上甚至有來(lái)自澳大利亞的專(zhuān)家稱(chēng)這種移植排異反應(yīng)可能幫助維持HIV病毒載量的低水平,。由于存在造血干細(xì)胞移植本身帶來(lái)的副作用和異體移植的風(fēng)險(xiǎn)性,，目前這兩例患者的成功還不能隨便向無(wú)腫瘤的HIV感染者復(fù)制。
此外,，這種移植方法并非次次成功,，倫敦病人并不是該醫(yī)療小組的唯一病人，實(shí)際上他是隊(duì)列研究中編號(hào)30的一例而已,。Gupta教授此前在采訪(fǎng)中已經(jīng)表示,，他經(jīng)歷過(guò)相同手段治療的患者在移植后腫瘤復(fù)發(fā)死亡或者HIV載量下降后又上升，并指出這也是為什么柏林患者之后十年內(nèi)未見(jiàn)其他成功治愈病例——不是醫(yī)生不往那個(gè)方向努力,，實(shí)在是成功率沒(méi)那么高,。
CCR5變異供體為什么能治療HIV感染者
人類(lèi)CD4細(xì)胞上有兩種輔助受體能幫助HIV侵入細(xì)胞,，一種就是CCR5，另一種是CXCR4,，HIV需要通過(guò)和其中一種或者兩種結(jié)合來(lái)最終實(shí)現(xiàn)入侵,。
一般來(lái)說(shuō)，感染早期HIV會(huì)通過(guò)CCR5進(jìn)行入侵,，但之后可能換走CXCR4通路或者兩邊都走,。所以在用CCR5作為關(guān)鍵治療HIV之前，許多研究者會(huì)首先確認(rèn)感染者的HIV是親CCR5的,，而非其他情況,。
對(duì)于親CCR5的HIV病毒來(lái)說(shuō)，如果感染對(duì)象的CCR5并不能讓它利用,，那么它也就不能侵入CD4細(xì)胞,，具備這樣能力的人也就不會(huì)感染了。
柏林病人和倫敦病人的供體自帶不讓病毒利用入侵的CCR5變異,，他們兩人在接收造血干細(xì)胞移植之后形成的嵌合體也具備了這樣的能力,，因此HIV獲得了治愈。
因?yàn)檫@些原理,，近年來(lái)許多醫(yī)生和研究者都在CCR5上動(dòng)了不少腦筋,，其中最為引人注目的就是使用基因編輯技術(shù)改造CCR5。
基因編輯CCR5到底有多大效果,？
基因編輯和CCR5兩個(gè)關(guān)鍵詞串起來(lái)曾經(jīng)鬧出了巨大的爭(zhēng)議,，但并非所有的情況都存在重大的倫理問(wèn)題。
比如去年解放軍307醫(yī)院聯(lián)合北京大學(xué)等機(jī)構(gòu)發(fā)表于NEJM的病例報(bào)告就是一個(gè)極好的利用基因編輯在HIV治療方面的嘗試——
在這一病例中,，我們中國(guó)的醫(yī)生和研究者非常努力的嘗試解決了一些過(guò)去在CRISPR-Cas9介導(dǎo)的基因治療中存在的問(wèn)題,，且采取了用基因編輯的干細(xì)胞破壞患者細(xì)胞中的CCR5的思路，摧毀HIV的入侵通路,，使HIV無(wú)路可走,。
這項(xiàng)中國(guó)研究中的患者當(dāng)時(shí)27歲，于2016年5月14日確診AIDS,，同年5月30日確診急性淋巴細(xì)胞白血?。═細(xì)胞型）。確診后立即采取抗逆轉(zhuǎn)錄病毒藥治療,，最終使患者的HIV感染得到控制,，1年后血清病毒RNA檢測(cè)提示陰性（＜40拷貝/mL）。
2017年患者與一名33歲男性供體配型成功,，注意,，這名供體的CCR5基因未突變——也就是這位供體并不能提供特殊的HIV治療效果。
醫(yī)療小組確認(rèn)了患者感染的HIV親CCR5之后,，決定人工創(chuàng)造突變,，他們使用CRISPR-Cas9技術(shù)編輯了供體的CD34+細(xì)胞的CCR5。但是由于篩選細(xì)胞的效率存在技術(shù)問(wèn)題,，并非所有細(xì)胞都能被有效篩出,，因此還存在未被編輯的CD34+細(xì)胞。
此后,，醫(yī)療小組將編輯和沒(méi)編輯的供體細(xì)胞都輸入到了患者的體內(nèi),。比較遺憾的是，患者在停止抗逆轉(zhuǎn)錄病毒治療之后4周,，HIV病毒載量出現(xiàn)了回升,，此后恢復(fù)了抗逆轉(zhuǎn)錄病毒治療。
如圖所示,，橫坐標(biāo)為移植后的時(shí)間線(xiàn),，縱坐標(biāo)為病毒載量，灰色柱狀代表抗逆轉(zhuǎn)錄病毒暫停的階段,，在這一時(shí)期病毒載量出現(xiàn)了上升,，此后患者恢復(fù)抗逆轉(zhuǎn)錄病毒治療，病毒載量再次下降,。
盡管病毒載量方面沒(méi)有獲得有效下降,，但被編輯了CCR5的供體細(xì)胞并非沒(méi)起作用。研究者發(fā)現(xiàn),，供體細(xì)胞在移植后達(dá)到完全嵌合,，患者的急性淋巴細(xì)胞白血病在移植后19個(gè)月期間處于完全緩解，在此期間,，含有經(jīng)修飾CCR5基因的細(xì)胞持續(xù)存在,，并且骨髓細(xì)胞中的CCR5破壞百分比為5.20%-8.28%，在多個(gè)造血細(xì)胞譜系中觀(guān)察到CRISPR介導(dǎo)的CCR5敲除,，這些都代表著基因編輯CCR5的細(xì)胞成功長(zhǎng)期植入了患者體內(nèi),。只是在這一病例中，應(yīng)答效率還不足以治愈HIV,。
盡管未能實(shí)現(xiàn)HIV的治愈,，這項(xiàng)研究提示著這個(gè)治療思路的可行性。在這次治療中,，研究者還解決了外源性DNA隨機(jī)整合進(jìn)入受體基因組誘發(fā)免疫應(yīng)答或腫瘤形成的問(wèn)題,，與過(guò)去不同，本次Cas9核糖核蛋白是通過(guò)非病毒轉(zhuǎn)染的方式引入,，目的是避免引入外源性DNA,，并且避免Cas9在靶細(xì)胞內(nèi)長(zhǎng)期存在，后者避免了引發(fā)脫靶插入缺失,。
同時(shí),，研究者也提示目前CCR5靶向效率低,，不僅影響治療效果，也影響對(duì)脫靶的分析深度,。最終這些研究者認(rèn)為必須提高該CRISPR-Cas9系統(tǒng)的基因編輯效率,，并改進(jìn)這種情況下的移植方案。
此前,，也有其他研究者做過(guò)HIV感染者自體細(xì)胞CCR5編輯再輸回患者體內(nèi)的試驗(yàn),，結(jié)果顯示一定時(shí)間內(nèi)一定程度上能幫助減少抗逆轉(zhuǎn)錄病毒藥物的使用。
總的來(lái)說(shuō),，目前成年人干細(xì)胞的編輯還存在著效率低,，應(yīng)答不足等等問(wèn)題，各國(guó)的醫(yī)生和研究者都在努力的想辦法改進(jìn)其中的技術(shù)問(wèn)題,。
而引發(fā)巨大爭(zhēng)議的編輯人類(lèi)胚胎細(xì)胞則有點(diǎn)不同,，編輯胚胎細(xì)胞的思路在于通過(guò)人工手段制造出“天生”CCR5特殊變異個(gè)體，倫理學(xué)問(wèn)題遠(yuǎn)大于采用編輯過(guò)的成人干細(xì)胞進(jìn)行治療,，而且同樣存在許多技術(shù)問(wèn)題未被解決,，不過(guò)這些問(wèn)題也未能阻止一些他國(guó)科學(xué)家繼續(xù)嘗試編輯人類(lèi)胚胎就是了……
