Scripps研究所(TSRI)的科學(xué)家們制造出一種能對抗艾滋病病毒的免疫細(xì)胞。在實(shí)驗(yàn)室條件下測試結(jié)果顯示，這些抗病毒細(xì)胞能迅速取代患病的免疫細(xì)胞。具有極高的臨床價(jià)值，有望治愈HIV疾病。
“這是一種長效保護(hù)，”TSRI高級研究員以及PNAS該篇文章的第一作者謝嘉說道。
Richard Lerner醫(yī)學(xué)博士是本文的通訊作者，也是TSRI的免疫化學(xué)教授。作為這個(gè)項(xiàng)目的帶頭人，他將與希望之城(City of Hope)基因治療研究中心合作，根據(jù)聯(lián)邦法規(guī)在患者身上開展這項(xiàng)新療法的有效性和安全性檢測。
“City of Hope是造血干細(xì)胞移植領(lǐng)域的先驅(qū)，目前已啟動了利用造血干細(xì)胞移植對AIDS進(jìn)行基因治療的臨床試驗(yàn)。抗病毒細(xì)胞新療法試驗(yàn)將直接利用我們現(xiàn)有的經(jīng)驗(yàn)，逐步開展，”City of Hope 惡性血液疾病和干細(xì)胞移植研究所“基因治療中心”主管John A. Zaia醫(yī)學(xué)博士說?！白罱K目標(biāo)是僅憑自體免疫，直接控制AIDS患者體內(nèi)的HIV，而非外源藥物?！?/p>
“身為TSRI的研究學(xué)者，我們很榮幸能夠與City of Hope的醫(yī)師和科學(xué)家們合作，他們在HIV移植療法領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)將為HIV患者帶來希望?！盠erner補(bǔ)充道。
過去的HIV抗體療法是基于一種抗體藥物，較低濃度的抗體在血液中自由漂浮。而TSRI的新技術(shù)的比過去的方法更具優(yōu)勢，這次，抗體被直接修飾在細(xì)胞表面，阻止HIV接近一種被稱為ICAM-1的關(guān)鍵細(xì)胞受體。
謝嘉將其稱為“遠(yuǎn)親不如近鄰(neighbor effect)”。附著在附近的抗體比大多數(shù)漂浮在血液中的抗體更有效。他說：“為了效果，有時(shí)你只需要一個(gè)細(xì)胞，而不是過多的分子?！?/p>
在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室內(nèi)活HIV(有感染性)檢測之前，科學(xué)家們使用鼻病毒(rhinovirus)作為研究對象，這是一種普通感冒病毒。他們利用慢病毒(lentivirus)作為載體將新基因轉(zhuǎn)入人體細(xì)胞，該基因能夠指導(dǎo)細(xì)胞合成一種人類細(xì)胞受體(intercellular cell adhesion molecule-1，ICAM-1)的抗體，ICAM-1是鼻病毒侵染所必需的黏附分子。ICAM-1被該抗體獨(dú)占后，病毒便無法侵染細(xì)胞傳播擴(kuò)散了。
“這是真正意義上的細(xì)胞免疫，”Lerner說。
因?yàn)槁《窘閷?dǎo)的轉(zhuǎn)染效率并非100%，科學(xué)家們最終得到的是一皿工程細(xì)胞和非工程細(xì)胞的混合體。于是，研究人員將具有活性的鼻病毒加入培養(yǎng)皿中，準(zhǔn)備檢查一下這個(gè)系統(tǒng)的抗病毒效率。
開始2天，絕大多數(shù)的細(xì)胞都在死亡。僅含有非工程細(xì)胞的培養(yǎng)皿內(nèi)的細(xì)胞數(shù)量大幅消減后再沒恢復(fù)。但是混合皿中的細(xì)胞雖然在初始階段也出現(xiàn)死亡，但是經(jīng)過數(shù)小時(shí)后細(xì)胞數(shù)量迅速反彈，125小時(shí)混合皿中的細(xì)胞數(shù)量已恢復(fù)至與對照組(未處理過的健康細(xì)胞)持平。
本質(zhì)上，這是一種達(dá)爾文“適者生存”的競爭。沒有抗體保護(hù)的細(xì)胞死亡，有抗體的細(xì)胞存活繁殖，并將這種保護(hù)基因傳遞給新細(xì)胞。
鼻病毒實(shí)驗(yàn)的成功，鼓舞了研究人員。他們隨后將這項(xiàng)技術(shù)轉(zhuǎn)移至對HIV病毒的研究。所有HIV病毒株侵染人體前，都要與CD4細(xì)胞表面受體結(jié)合。為了保護(hù)免疫細(xì)胞不被HIV殺死，研究人員設(shè)計(jì)了針對性的抗體?！斑@項(xiàng)技術(shù)受益于聯(lián)合抗體圖書館(combinatorial antibody libraries)，我們從中順利地挑選出了特異性的抗體?！盠erner說。
在HIV測試中，人工合成細(xì)胞又一次成功地守住了陣線。抗體準(zhǔn)確地識別了CD4結(jié)合位點(diǎn)，封鎖了HIV病毒的侵染途徑，最終，培養(yǎng)皿中的抗病毒細(xì)胞群取得了勝利。
經(jīng)過美國國立衛(wèi)生研究院HIV/AIDS疫苗免疫學(xué)和免疫原研究中心的科學(xué)家們進(jìn)一步證實(shí)，這些抗病毒細(xì)胞株對抗HIV的效力比游離狀態(tài)的抗體更好。
City of Hope 價(jià)值分析主任Joseph Alvarnas醫(yī)學(xué)博士是這樣評價(jià)這項(xiàng)新技術(shù)的：目前，HIV可治，但無法治愈。在這種情況下患者會遭受很多疾病痛苦。例如接受抗逆轉(zhuǎn)錄病毒療法的患者具有較高風(fēng)險(xiǎn)罹患其他疾病，如癌癥。這也是“細(xì)胞抗體免疫療法”對HIV患者尤為重要的原因。
謝嘉希望，除了與City of Hope展開臨床試驗(yàn)工作外，他還將繼續(xù)開展其他類型的細(xì)胞表面受體的抗體改造工程。