基因编辑技术成功剔除小鼠艾滋病病毒

基因编辑技术成功剔除小鼠艾滋病病毒

【【】基因编辑技术成功剔除小鼠艾滋病病毒】

目前，艾滋病已成为威胁人类健康的一大劲敌。截至2014年，全球约有3690万人感染HIV病毒，死于艾滋病的人数高达1200万。迄今为止，人类还没有根治艾滋病的方法，不过，华人科学家的最新研究成果为治疗艾滋病带来希望。

美国《分子治疗》杂志近日刊登了美国天普大学华人科学家胡文辉和同校同事卡迈勒·哈利利以及匹兹堡大学杨文彬等人的最新研究成果：他们利用基因编辑技术，有效从多靶点剔除了一种人源化小鼠多个器官组织中的人类艾滋病病毒，推动基因疗法治疗艾滋病向人体临床试验迈出一大步。

胡文辉和卡迈勒·哈利利

人源化BLT小鼠是指移植了人的骨髓、肝和胸腺组织或细胞的免疫缺陷小鼠。这种小鼠具有人类功能性免疫系统，被艾滋病病毒感染和潜伏的方式与人类一致，克服了常规小鼠不能复制某些人类疾病的弊端，被广泛用于艾滋病动物实验研究。

2014年7月，胡文辉团队已成功利用基因编辑技术，有效清除了体外培养的人类细胞系、艾滋病患者体内取出的T免疫细胞以及转基因小鼠体内的艾滋病病毒。

胡文辉当时称，当今的艾滋病治疗只能达到“功能性”治愈，但不能彻底治愈。因为艾滋病病毒的基因组已经整合到病人细胞基因组中，因此一旦中断治疗，病人的病情就易于复发。“如需获得彻底根治，整合的潜伏病毒基因组就必须被完全根除”。

他另外解释说，艾滋病病毒两端含有几乎对等的长重复序列，利用Cas9酶剪断长重复序列，便切除了其间的艾滋病病毒基因组，此后细胞可自我修复。

最新的研究成果建立在上述实验的基础之上，胡文辉等人首先利用艾滋病病毒感染人源化ＢＬＴ小鼠。具体方式是：向小鼠体内移植人体骨髓（B）、肝脏（L）和胸腺（T）组织或细胞，“重编程”出人源化BLT小鼠，使其具有与人类一样的艾滋病病毒感染及其潜伏方式。

然后，以腺相关病毒（AAV）作为载体，把有“基因剪刀”之称的／Cas9基因编辑工具运送到潜伏感染艾滋病病毒的人源化BLT小鼠体内。2到4周后，他们对小鼠多个器官组织进行检测后发现，艾滋病病毒基因组被有效切除。

基因剪刀作用于感染HIV小鼠过程示意

胡文辉表示，由于艾滋病病毒基因容易发生突变，应用单靶点基因编辑有可能会出现病毒逃逸现象。为此，他们提出了多靶点基因编辑的新思路，针对艾滋病病毒转录区和结构区设计了4个向导RNA（核糖核酸），引导Cas9酶到预定位置实现多靶点切除，显著增加了艾滋病病毒的剔除效率。这种病毒剔除方法不影响靶细胞的存活和功能，即“只杀病毒不杀细胞”。

胡文辉指出，目前，基因编辑疗法尚不能100％清除动物体内的艾滋病病毒，但能够显著降低潜伏的病毒数量，因此它与抗逆转录病毒药物组合，将不失为一种有希望的艾滋病治疗策略。