深圳市醫(yī)療衛(wèi)生科研水平又有了新的突破。25日,深圳市兒童醫(yī)院新生兒科主任付雪梅的“863”計劃課題“CRISPR/Cas9核酸酶靶向修飾治療艾滋病”項目正式啟動,該項目獲得了國家1289萬元的課題經(jīng)費,也是深圳衛(wèi)生系統(tǒng)首個以課題負(fù)責(zé)人立項的“863”計劃課題。據(jù)悉,付雪梅的課題將嘗試用基因編輯的方式,切斷HIV病毒通道來攻克艾滋病治療這一世界難題。
復(fù)制“柏林病人”治愈模式
艾滋病是一個全球重要的公共衛(wèi)生問題。據(jù)世界衛(wèi)生組織2014年12月公布的數(shù)字,艾滋病迄今已造成3900多萬例患者死亡。在中國,國家衛(wèi)計委公布的數(shù)據(jù)顯示,2014年新報告艾滋病感染者和病人10.4萬例,較上年增加14.8%。
雖然全世界眾多醫(yī)學(xué)研究人員付出了巨大的努力,但至今尚未研制出根治艾滋病的特效藥物,還沒有可用于預(yù)防的有效疫苗。
蒂莫西?雷?布朗,一名居住在德國柏林的美國翻譯,是一名艾滋病人同時又是一名急性粒細(xì)胞白血病病人。2007年,他的白血病病情惡化,在進(jìn)行了三個療程的化療后,在柏林進(jìn)行了骨髓移植。結(jié)果卻出人意料,這次移植同時治愈了布朗的艾滋病,他的體內(nèi)沒有再發(fā)現(xiàn)艾滋病病毒,醫(yī)學(xué)界普遍認(rèn)為骨髓捐贈者的CCR5基因突變起到了顯著作用,因為CCR5是艾滋病病毒進(jìn)入宿主T細(xì)胞必需的輔助受體。
付雪梅解釋,艾滋病病毒感染后必須與其輔助受體CCR5結(jié)合以后,才能進(jìn)入人體細(xì)胞,并進(jìn)行復(fù)制。但是給布朗捐贈的骨髓里有一種罕見的基因突變――delta32突變,導(dǎo)致CCR5受體缺失。沒有CCR5受體,就意味著切斷了HIV病毒進(jìn)入細(xì)胞的通道,“病毒進(jìn)不了細(xì)胞里進(jìn)行復(fù)制,很快就被消滅?!备堆┟氛f,患者移植了CCR5受體缺失的骨髓干細(xì)胞后,艾滋病功能性治愈了。
付雪梅負(fù)責(zé)的“863”計劃課題,就是要嘗試復(fù)制“柏林病人”蒂莫西?雷?布朗的這一治愈模式,切斷HIV病毒進(jìn)入細(xì)胞的通道,嘗試在攻克艾滋病治療難題的道路上取得突破。
嘗試用基因編輯切斷病毒通道
delta32突變非常罕見,供體非常難找。因此,在臨床上,艾滋病患者都不能像“柏林病人”一樣移植CCR5受體缺失的干細(xì)胞,而基因組編輯方法是功能性治愈艾滋病的可能方法。
2013年1月份,美國兩個實驗室在《Science》雜志發(fā)表了基于CRISPR-Cas9技術(shù)在細(xì)胞系中進(jìn)行基因敲除的新方法,該技術(shù)與以往的技術(shù)不同,是利用靶點特異性的RNA將Cas9核酸酶帶到基因組上的具體靶點,從而對特定基因位點進(jìn)行切割導(dǎo)致突變。這項技術(shù)已被Science雜志選為2013年度十大科技突破。
付雪梅的這個研究課題,就是要用CRISPR/Cas9技術(shù)對艾滋病患者造血干細(xì)胞或T細(xì)胞的基因組進(jìn)行編輯,敲除CCR5,再回輸?shù)桨滩』颊呱砩?,以此切斷HIV病毒進(jìn)入細(xì)胞的通道。“這項技術(shù)有一個核心前提,就是要先做一個人源化鼠模型?!备堆┟氛f,要通過技術(shù)處理,在老鼠身上先建立人的免疫系統(tǒng),提供評估HIV基因治療有效性及安全性的體內(nèi)平臺。
她的這個項目之所以入選“863”計劃,正是因為她已經(jīng)掌握了CRISPR-Cas9技術(shù),并已成功地制作過人源化鼠模型,具備完成項目的基礎(chǔ)。不過,她也指出,從人源化動物試驗到病人的基因治療臨床轉(zhuǎn)化還有一些瓶頸問題有待解決,而且還需要不斷地實驗證明是不是對每個艾滋病人都有效果。