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HIV基因组是怎么被清理出细胞的

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发表于 2016-3-24 13:07:43 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
目前能够控制艾滋病病情的药物有很多,分别针对了HIV病毒进入细胞、反转录、整合进基因组、和病毒复制等关键步骤。这些药物虽然有效,但往往需要长期使用。有没有一种方法可以彻底将HIV病毒清理出人体呢?



HIV病毒是一种擅于“打入内部”的病毒。作为一种反转录病毒,它的单链RNA在进入细胞后会被反转录成双链DNA,并被整合进宿主T细胞的基因组里。一经激活,这些源自病毒的基因组能够操纵宿主T细胞大量复制HIV病毒。而这些受感染的T细胞也通过各种机制失去了应有的功能,造成人类免疫力锐减。


目前能够控制艾滋病病情的药物有很多,分别针对了HIV病毒进入细胞、反转录、整合进基因组、和病毒复制等关键步骤。这些药物虽然有效,但往往需要长期使用。有没有一种方法可以彻底将HIV病毒清理出人体呢?


答案是有的。本月初,天普大学医学院(Lewis Katz School of Medicine at Temple University)的研究人员在《Scientific Reports》上发表了一篇论文,介绍了他们所采用的方法。首先,研究人员从艾滋病患者体内分离出了被HIV-1病毒感染的T细胞。然后,他们尝试使用目前火热的CRISPR技术来“剪下”HIV-1整合入T细胞的基因组。通过设计特异的gRNA,研究人员发现CRISPR/Cas9系统成功地切除了这些病毒基因组,且没有脱靶效应。换句话说,人体的正常基因组不会被影响。为了确保没有复发的现象,研究人员又用生物信息学的方法去检测有没有漏网之鱼,而结果是零。换句话说,至少在研究中,这项方法能够安全并有效地将HIV-1病毒的基因组清理出细胞。


尽管这项研究仅是细胞内的实验,但这无疑代表了一种治疗艾滋病的新思路。目前,一家名为Excision BioTherapeutics的公司已经获得了这项技术的市场推广权,并将继续研发这项技术。这家公司的首席执行官与总裁Thomas Malcolm博士认为这项研究是通往临床试验的重要一步:“无论是从安全性还是有效性的角度来说,这项研究都代表了在利用CRISPR/Cas9 gRNA 系统消灭HIV病毒感染道路上的重大进步。”


天普大学神经科学系的主任Kamel Khalili博士也对这项研究有着高度评价:“目前,我们没有看到任何脱靶效应,没有看到任何非同源重组、也没有看到HIV基因重新整合入基因组。这里很重要的一点是我们用高度灵敏的检测手段都无法检测到HIV基因组的存在。它们被剪下后就通过细胞内的途径自然降解了。”这项技术的安全性无疑会帮助它加速进入临床试验。


如果这项技术能够最终得到应用,那无疑是CRISPR/Cas9系统的又一重要应用。因为这将预示着这个体系不但能自主选择病毒感染的目标,并在理论上有移除任何病毒基因组的可能。届时,有同样反转录-基因组整合能力的病毒或许将不再会对人类的健康造成威胁。


来源:生物探索


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