讓艾滋病病毒進(jìn)入細(xì)胞“門(mén)兒都沒(méi)有”
人類抗擊艾滋病之路又前進(jìn)了一步。香港大學(xué)聯(lián)合內(nèi)地多家科研機(jī)構(gòu),成功研發(fā)出用于艾滋病預(yù)防和免疫治療的創(chuàng)新型廣譜抗體藥物,不僅可以阻斷病毒進(jìn)入細(xì)胞,還有助于清除產(chǎn)生病毒的細(xì)胞
4月26日出發(fā)前往北京參加“艾滋病功能性治愈”香山會(huì)議前,香港大學(xué)李嘉誠(chéng)醫(yī)學(xué)院艾滋病研究所所長(zhǎng)陳志偉在學(xué)校召開(kāi)了例行新聞發(fā)布會(huì),介紹該所以及深圳市第三人民醫(yī)院“三名工程”團(tuán)隊(duì),與中國(guó)醫(yī)科大學(xué)、中科院上海巴斯德研究所、清華大學(xué)艾滋病綜合研究中心團(tuán)隊(duì)合作的最新研究成果——成功研發(fā)出用于艾滋病預(yù)防和免疫治療的創(chuàng)新型廣譜抗體藥物。
這是一種名為BiIA-SG的串聯(lián)雙價(jià)廣譜中和抗體,在人源化小鼠實(shí)驗(yàn)中,這種抗體表現(xiàn)出了“一箭雙雕”的超能力,不僅可以阻斷病毒進(jìn)入細(xì)胞,還有助于清除產(chǎn)生病毒的細(xì)胞。
令科學(xué)家們欣喜的是,在人源化小鼠實(shí)驗(yàn)中,科學(xué)家發(fā)現(xiàn)這種抗體對(duì)HIV-1型病毒的124株、多亞型的HIV-1病毒“全部有殺傷力、全部有抑制能力”,廣譜性為100%。
追擊“偽裝者”
從1981年發(fā)現(xiàn)第一例艾滋病患者至今的30余年間,人類已經(jīng)在對(duì)抗艾滋病的屢次總攻中敗下陣來(lái),但又收拾鎧甲重新吹響沖鋒號(hào)。不過(guò)這一次,結(jié)果可能會(huì)不一樣——陳志偉公布的新成果,讓人們看到了改寫(xiě)人類抗?fàn)幇滩〔《緮】?jī)的可能。
“艾滋病病毒變異很快,如果對(duì)這么多種病毒都有抑制作用,那它肯定識(shí)別的位置是相當(dāng)保守的,同時(shí)也是很有效的?!鼻迦A大學(xué)醫(yī)學(xué)院教授、艾滋病綜合研究中心主任張林琦告訴《中國(guó)新聞周刊》。
艾滋病病毒之所以如此難纏,其中一個(gè)重要原因就在于,這種狡猾的病毒掌握了高超的“變臉”技能。它與藥物、抗體的斗爭(zhēng),如同諜戰(zhàn)劇一般充斥著潛伏與追擊的橋段。
這位高超的偽裝者常常騙過(guò)追擊者,深度潛伏在患者體內(nèi)伺機(jī)發(fā)作。著名艾滋病研究專家何大一曾如此描述艾滋病病毒變異,“就像打字出了錯(cuò)一樣,沒(méi)有糾錯(cuò)機(jī)制”“每天都可以產(chǎn)生上億甚至上千億的新個(gè)體”。
事實(shí)上,艾滋病病毒以每年1%的速度變異,而不同亞型的病毒之間的差別可以高達(dá)30%。病毒表面蛋白變化的巨大差異,常常讓藥物、抗體在病毒“變臉”后失效。新的亞型病毒,則會(huì)以“全新面貌”躲避藥物和免疫反應(yīng)的追擊,潛伏在人體內(nèi)。
面對(duì)這樣的偽裝高手,實(shí)現(xiàn)100%的廣譜性是一件非常困難的事。面對(duì)不斷變化的“新面孔”,顯然追著艾滋病病毒變異毒株研究藥物和治療方法,是一種令人疲憊和絕望的路徑。
好在,科學(xué)家從變化多端的艾滋病病毒中,找到了它相對(duì)穩(wěn)定的特征,那就是艾滋病病毒進(jìn)入細(xì)胞的關(guān)鍵位置。這讓科學(xué)家研究抗體的時(shí)候,尋找到了發(fā)力點(diǎn)。
堵住那扇“門(mén)”
1981年,美國(guó)疾病與預(yù)防控制中心發(fā)布“艾滋病發(fā)現(xiàn)”的報(bào)告,至今37年間,艾滋病病毒已經(jīng)奪取了4000萬(wàn)人的生命,并仍威脅著3700萬(wàn)人的健康和生命安全。
這期間,科學(xué)研究并非毫無(wú)勝果。這種致命的感染性疾病,在醫(yī)療手段的推動(dòng)下,逐步轉(zhuǎn)變成了一種可以治療的慢性病。特別是1995年,何大一提出的高效抗逆轉(zhuǎn)錄病毒治療(俗稱“雞尾酒療法”)被采用后,艾滋病的發(fā)病率和死亡率持續(xù)降低了70%。
甚至,在與艾滋病漫長(zhǎng)的斗爭(zhēng)史中,科學(xué)家曾一度看到治愈它的希望。
2013年,來(lái)自美國(guó)約翰斯·霍普金斯兒童醫(yī)療中心、密西西比大學(xué)等機(jī)構(gòu)的研究人員,利用抗逆轉(zhuǎn)錄病毒療法,首次實(shí)現(xiàn)了對(duì)一名艾滋病病毒嬰兒感染者“功能性治愈”——這名女?huà)朐谕K?8個(gè)月后依然狀況良好,體內(nèi)未檢測(cè)到艾滋病病毒的活動(dòng)跡象。
所謂功能性治愈,并非從艾滋病病毒感染者體內(nèi)徹底清除艾滋,只不過(guò)病毒攜帶者體內(nèi)潛藏的病毒被有效控制,在沒(méi)有抗逆轉(zhuǎn)錄病毒治療的情況下,檢測(cè)不到病毒,傳染性也大大降低。
在艾滋病治療領(lǐng)域,這已經(jīng)是了不起的成績(jī)。遺憾的是,密西西比女?huà)朐谕K巸赡旰?,體內(nèi)再次檢測(cè)出艾滋病病毒。
至今,世界上僅有“柏林病人”這一例艾滋病治愈案例。這位來(lái)自美國(guó)的患者,曾同時(shí)罹患艾滋病和白血病。幸運(yùn)的是,他在治療白血病的過(guò)程中接受了骨髓干細(xì)胞移植,竟然奇跡地發(fā)現(xiàn)身體所感染的艾滋病同時(shí)得以治愈。
原來(lái)他的供體干細(xì)胞中攜帶有CCR5基因突變細(xì)胞,這種細(xì)胞天然具有關(guān)閉艾滋病病毒通往人體細(xì)胞“大門(mén)”的功能。
這自然令科學(xué)家驚喜,很多人認(rèn)為,能夠治愈一個(gè)病例,第二個(gè)、第三個(gè)根治病例的出現(xiàn)也指日可待。只是這樣的期待一次次落空。
后續(xù)六例同樣感染艾滋病病毒同時(shí)罹患白血病的患者,同樣的骨髓移植方法,卻都宣告無(wú)法達(dá)到完全治愈艾滋的效果——柏林病人的案例“重復(fù)性幾乎是零”。
即便如此,科學(xué)家還是從中找到了一個(gè)重要的指向?!叭绻梢园压┱叩脑煅杉?xì)胞或T淋巴細(xì)胞通過(guò)基因編輯的方法,把受體病毒進(jìn)入細(xì)胞的門(mén)關(guān)上,可以使這些細(xì)胞永遠(yuǎn)不被艾滋病病毒感染,維持功能性治愈?!睆埩昼f(shuō)。
如果說(shuō),蓋一所沒(méi)有“門(mén)”的房子很難操作,那封死那扇病毒入侵的“門(mén)”是不是會(huì)相對(duì)簡(jiǎn)單?陳志偉團(tuán)隊(duì)的新成果就是通過(guò)抗體堵住艾滋病病毒進(jìn)入人體細(xì)胞的“大門(mén)”,而御敵于健康細(xì)胞之外的。
從人體尋找答案
對(duì)付艾滋病病毒這個(gè)“老牌間諜”并非一件容易的事,即使陳志偉團(tuán)隊(duì)的方案理論上可行,但在實(shí)際操作中仍要面臨諸多挑戰(zhàn)。盡管如今在小鼠身上看到了十分積極的效果,但團(tuán)隊(duì)后續(xù)仍要面臨開(kāi)展大型動(dòng)物模型實(shí)驗(yàn)以及人體實(shí)驗(yàn)的重重考驗(yàn)。
即使未來(lái)在猴子模型上的實(shí)驗(yàn)結(jié)果良好,但動(dòng)物模型所看到的結(jié)果是否能夠在人體實(shí)驗(yàn)中同樣實(shí)現(xiàn)?進(jìn)入人體的抗體存活時(shí)間能否保證?患者需要多久獲取一次抗體藥物?這一系列的問(wèn)題都需要在人體實(shí)驗(yàn)研究中獲得進(jìn)一步的解答。
對(duì)于艾滋病,人們確實(shí)還有許多疑惑待解,但小鼠實(shí)驗(yàn)的積極成果,仍然讓科研團(tuán)隊(duì)對(duì)這種雙價(jià)廣譜中和抗體的前景十分有信心。
在艾滋病病毒感染者當(dāng)中,有極小的一部分感染者,能夠存活很長(zhǎng)時(shí)間而沒(méi)有發(fā)病,科學(xué)家們把這些人叫做“精英感染者”,這個(gè)群體只占感染人群的0.01%。張林琦說(shuō),這些感染者是非常重要的研究對(duì)象。在全世界屈指可數(shù)的幾個(gè)實(shí)驗(yàn)室,已經(jīng)從這些感染者體內(nèi)分離出高強(qiáng)度、廣譜、殺傷病毒的中和性抗體。
在相關(guān)國(guó)際研究的基礎(chǔ)上,陳志偉團(tuán)隊(duì)將當(dāng)時(shí)最主要的靶點(diǎn)類型兩兩配對(duì),最終找到了最有效的組合方式,兩類抗體結(jié)合達(dá)到了“1+1>2”的效果。
盡管學(xué)界普遍認(rèn)為這是個(gè)很好的策略,但是多年來(lái)“被艾滋打敗得一塌糊涂”的經(jīng)歷,令科研人員都選擇對(duì)成果保持著謹(jǐn)慎的樂(lè)觀,期待人體實(shí)驗(yàn)結(jié)果同樣傳來(lái)令人振奮的消息。
不過(guò),對(duì)于一種傳染性疾病而言,制勝法寶并非抗體,而是疫苗。鑒于目前艾滋病疫苗研究屢戰(zhàn)屢敗的現(xiàn)實(shí),該團(tuán)隊(duì)研發(fā)基于串聯(lián)雙價(jià)廣譜中和抗體的被動(dòng)免疫疫苗思路,很有希望能夠率先研發(fā)出預(yù)防與終結(jié)艾滋病的利器。
盡管有關(guān)艾滋病病毒有太多問(wèn)題仍是迷霧重重,但這并不妨礙科學(xué)家仍抱持著擊敗艾滋的信心——總有一天,在徹底了解艾滋這種狡猾而善于隱匿行蹤的病毒后,人類將為與艾滋病的這場(chǎng)鏖戰(zhàn),以勝利畫(huà)上句號(hào)。