新技术利用干细胞的再生能力消除艾滋病毒

加州大学洛杉矶分校的科学家开发了一种利用干细胞的再生能力产生针对HIV的免疫反应的新技术，表明该技术将小鼠中的HIV含量降低了80％至95％。

加州大学洛杉矶分校（UCLA）伊莱和艾迪斯大学再生医学与干细胞研究中心的科学家距离开发一种工具的步骤更近了一步，该工具有一天可以使人体的免疫系统抵抗艾滋病毒并取得胜利。这项新技术利用了干细胞的再生能力来产生对该病毒的免疫应答。

这些发现今天发表在《分子疗法》杂志上。

该研究的主要作者，广泛干细胞研究小组成员斯科特·基奇说：“我们希望这种方法有一天可以使艾滋病毒阳性的个体减少或什至停止目前的艾滋病毒治疗方案，并从体内清除病毒。”中心。“我们还认为这种方法可能会扩展到其他疾病。”Kitchen还是UCLA艾滋病研究所的成员，也是UCLA大卫·格芬医学院的血液学和肿瘤学医学副教授。

Kitchen和他的同事是第一个报告在造血干细胞中使用称为嵌合抗原受体或CAR的工程化分子的人。造血干细胞能够转化为任何类型的血细胞，包括T细胞，这是免疫系统的核心白细胞。在健康的免疫系统中，T细胞通常可以消除体内的病毒或细菌感染。但是，HIV太强并且突变太快，以至于T细胞无法抵抗这种病毒。

研究人员在实验室中将CAR基因插入了造血干细胞中。CAR是识别抗原的两部分受体，经过改造后可被T细胞携带，并引导它们定位并杀死HIV感染的细胞。然后，将经过CAR修饰的血液干细胞移植到经过HIV感染的小鼠中，该小鼠已经用人类免疫系统进行了基因工程改造。（结果，艾滋病毒感染导致的疾病与人类相似。）

研究人员发现，携带CAR的血液干细胞成功地转变为功能性T细胞，可以杀死小鼠的HIV感染细胞。结果是艾滋病毒水平降低了80％至95％。

这些发现强烈表明，以CAR为基础的基于干细胞的基因疗法可能是一种可行的，有效的治疗人类慢性HIV感染的方法。

自1980年代初期首次发现以来，艾滋病毒已成为世界上主要的传染性杀手，已导致全球约4000万人死亡。一旦HIV侵入人体，它就会以抵抗T细胞的免疫细胞为目标，利用T细胞的机器复制自身，从而在人体中传播。这样会杀死T细胞并削弱免疫系统，以至于即使是简单的感染，身体也无法抵抗。某些药物可以抑制这种病毒，但是由于人类免疫系统无法从体内清除该病毒，因此艾滋病毒感染者终生拥有这种病毒。

“尽管人们对艾滋病毒有了更多的科学认识，并通过可用的药物进行了更好的预防和治疗，但是3500万艾滋病毒携带者中的大多数，还有数百万感染风险的人，没有足够的预防和治疗途径，而且仍然没有实用的疗法。”该研究的合著者，加州大学洛杉矶分校戴维·格芬医学院的微生物学，免疫学和分子遗传学教授杰罗姆·扎克（Jerome Zack）说。“通过CAR方法，我们旨在改变这一现状。”扎克（Zack）是加州大学洛杉矶分校（UCLA）艾滋病研究所的联合主任，隶属于加州大学洛杉矶分校（UCLA）的琼森综合癌症中心以及广泛的干细胞研究中心的成员。

Kitchen和Zack先前的研究显示了与其他T细胞受体相似的结果，尽管众所周知，HIV可能会从这些受体突变而来。以前的临床研究中使用的T细胞受体的另一个缺点是无法在患者中普遍使用，因为它们必须与患者个体匹配-器官与移植受体的匹配方式相同。

基奇说，由于CAR理论上可以在任何人中使用，因此CAR方法更为灵活，并且可能更有效。如果进一步的测试继续显示出希望，研究人员希望根据他们的方法进行的治疗可以在五到十年内用于人体临床试验。

该研究的第一作者是加州大学洛杉矶分校血液学/肿瘤学系，加州大学洛杉矶分校艾滋病研究所和广泛的干细胞研究中心的博士后研究员安杰珍。

出版物：Anjie Zhen等，“源自嵌合抗原受体工程干细胞的HIV特异性免疫”，分子疗法，（2015年6月8日）； doi：10.1038 / mt.2015.102