抗反轉錄病毒療法結合基因編輯技術,成功根除實驗鼠體內的愛滋病毒

(圖:AsianScientist.com)

抗反轉錄病毒藥物(anti-retroviral drugs,簡稱 ARV)是目前對抗愛滋病較有效的療法,但其功效有限,無法完全將患者體內的反轉錄病毒移除。日前,一組研究團隊成功將 ARV 結合基因編輯技術 CRISPER – cas9,將愛滋實驗鼠體內的反轉錄病毒完全消滅,同時也將被植入於細胞基因組中的病毒基因移除。在 29 隻實驗鼠的動物實驗中,完全根治的比例達 30 %。

抗反轉錄病毒療法

抗反轉錄病毒藥物雖然能抑制愛滋病患者血液中的病毒量,使用得宜的話甚至能將病毒量控制在無法偵測的地步,藉此大幅降低傳染愛滋病的機會。但造成愛滋病的反轉錄病毒—— 人類免疫缺乏病毒(Human Immunodeficiency Virus,簡稱 HIV)突變的速率相當快,能快速對藥物產生免疫。此外,在 HIV 病毒也擅於躲藏在淋巴(lymph)等部位。因此,僅靠 ARV 無法完全根治愛滋病,只要停用藥物,HIV 病毒就會再次出現和複製。

ARV 結合基因編輯技術

在新開發的療程中,研究團隊首先使用了霍華德·根德曼醫師(Howard Gendelman)改良的 ARV 療法—— LASER ART,來抑制 HIV 病毒的數量。LASER ART 將藥物分子合成為結晶結構,接著封裝入油溶性的膠粒中。藉此,可以讓藥物分子進入 HIV 病毒常躲藏的肝臟、淋巴組織和脾臟等部位,同時因為藥物分子的結晶結構,能夠減緩釋放的速度,以此持續消滅休眠較長的 HIV 病毒。

而當病毒的數量控制住之後,研究團隊使用 CRISPER-cas9 基因編輯技術,將患者體內被 HIV 植入病毒基因的細胞,其病毒基因段切除。如此一來就能避免受感染的細胞再次製造出 HIV 病毒,使愛滋病重新復發。

未來發展

為確認 HIV 病毒是否被完全消滅,研究團隊將接受治療後的實驗鼠其免疫細胞,轉移到健康的實驗鼠身上。結果發現愛滋病不會在其身上復發,代表此療法成功將 HIV 病毒消除至無法傳染的程度。

目前研究團隊已經開始在非人類的靈長類動物上進行動物實驗,若能夠在靈長類身上呈現相同的研究成果,將會是對抗愛滋病的一大里程碑。領導研究團隊的卡利里教授(Kamel Khalili)於 2015 年在費城(Philadelphia)創立 Excision Biotherapeutics ,希望能將此療法發展至人類臨床試驗,他對此療法的發展相當樂觀。

參考資料:

  1. Park, A. (2019, July 02). Researchers Eliminated HIV From Genomes of Living Animals. TIME
  2. Gendelman, H. E., & Khalili, K. (2019). J-109 Sequential administration of LASER ART and CRISPR-Cas9 can facilitate HIV-1 elimination in humanized mice. JAIDS Journal of Acquired Immune Deficiency Syndromes,81, 55. doi:10.1097/01.qai.0000558002.31139.43
Kyle
編輯,臺灣科技大學材料科學與工程系學生,平日喜歡閱讀、騎車,衝浪。

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