在抗击艾滋病方面,中国研究人员这次走在了世界前列!
近日,北京大学-清华大学生命科学联合中心邓宏魁研究组、医院第五医学中心陈虎研究组及首都医科医院吴昊研究组合作,在《新英格兰医学杂志》发表了题为《利用CRISPR基因编辑的成体造血干细胞在患有艾滋病合并急性淋巴细胞白血病患者中的长期重建》(CRISPR-EditedStemCellsinaPatientwithHIVandAcuteLymphocyticLeukemia)的研究论文。
该论文的发表,意味着中国科研人员建立了基于CRISPR在人成体造血干细胞上进行CCR5基因编辑的技术体系,实现了经基因编辑后的成体造血干细胞在人体内长期稳定的造血系统重建。
这标志着世界首例通过基因编辑干细胞移植,治疗艾滋病和白血病患者的案例由我国科学家完成了!
发现“治愈”艾滋病重要新策略自20世纪80年代以来,艾滋病造成了重大的公共卫生问题和社会问题。这种人类免疫缺陷病*因变异极其迅速,难以生产特异性疫苗,令顶级专家也束手无策。
年,艾滋病领域研究取得了里程碑式进展,HIV入侵T细胞的主要共受体CCR5被发现,北大教授邓宏魁是主要发现者之一。
随后的研究发现,CCR5基因呈缺陷型(CCR5-Δ32)的人群不会被R5嗜性HIV病*感染。
该研究论文的发表,意味着中国科研人员建立了基于CRISPR在人成体造血干细胞上进行CCR5基因编辑的技术体系,实现了经基因编辑后的成体造血干细胞在人体内长期稳定的造血系统重建,同时,在成体造血干细胞上的基因编辑并不会对其他组织器官及生殖系统产生影响。该工作初步证明了基因编辑的成体造血干细胞移植的可行性和在人体内的安全性,将会促进和推动基因编辑技术在临床应用领域的发展。研究组致力突破临床应用瓶颈年,一名同时患有白血病和艾滋病的“柏林病人”在接受具有CCR5-Δ32突变的造血干细胞移植后,血清中的HIV病*得到有效清除,实现了艾滋病的“功能性治愈”。
因此,通过基因编辑敲除成体造血干细胞上CCR5基因,再将编辑后的细胞移植到艾滋病患者体内有可能成为“功能性治愈”艾滋病的新策略。如何在造血干细胞中进行高效基因编辑,一直是该领域实现临床应用的关键瓶颈。
年,邓宏魁研究组建立了利用CRISPR/Cas9进行人造血干细胞基因编辑的技术体系。经过基因编辑后的人造血干细胞在动物模型中长期稳定地重建人的造血系统,其产生的外周血细胞具有抵御HIV感染的能力,该研究成果发表在《MolecularTherapy》(美国基因与细胞治疗协会旗下期刊)上。为了实现该技术在临床上的应用,在此基础上进行了一系列的优化。
提供适配骨髓据了解,CRISPR/Cas9系统是一种存在于古细菌中的针对入侵病*和质粒的适应性免疫系统,可通过其gRNA定位于DNA靶序列上的PAM,直接与DNA靶标碱基配对对目标基因进行剪切以形成DSB,随后启动机体的自我损伤修复机制,并产生敲入或敲除的效应。
该研究艾滋病患者合并急性淋巴细胞白血病,在接受ART和化疗之后,研究人员在中华骨髓库中筛选适配骨髓,在CD34+HSPC细胞进行CCR5基因的CRISPR编辑(达到17.8%的CCR5基因敲除效率)之后回输到患有白血病合并艾滋病的患者体内,并进行了长达近两年的移植重建及基因编辑效果的评价。
研究发现,在移植后4周,患者白血病处于完全缓解状态,供者骨髓细胞嵌合率达%。经过长达19个月的随访发现,患者白血病处于持续完全缓解状态,供者型细胞完全嵌合,骨髓细胞中能够持续检测到CCR5基因编辑。为了初步探索治疗的有效性,对该患者短暂停止服用抗HIV病*药物。在短暂停药期间,CCR5基因编辑的T细胞表现出一定程度抵御HIV感染的能力,在19个月的观察中并未发现基因编辑造成的脱靶及其他副作用。结果表明,基于CRISPR的成体造血干细胞基因编辑技术能够在患者体内实现长期稳定的基因编辑效果,经过编辑后的成体造血干细胞能够长期重建人的造血系统。
本研究针对基因编辑安全性和有效性进行了一系列的优化,首次在人体内探索了基因编辑的造血干细胞移植的可行性和安全性,对于推动基因编辑技术治疗多种疾病的临床研究具有重要参考价值和临床意义。
治疗艾滋病白血病新方法#冲上热搜这一次,在抗击艾滋病方面,中国研究人员走在了世界前列。
据介绍,除了艾滋病和白血病,其他血液系统相关疾病,如β地中海贫血等,均有希望利用以CRISPR为代表的基因编辑技术看到临床治疗的曙光!
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网友刷屏点赞:希望越来越好!
对于网友热议的何时能够临床应用,北京大学也在评论区置顶了一条补充说明:让我们一起期待科研工作者继续努力,早日在真正的临床应用的最终目标上实现突破!
通讯作者之一陈虎已因病离世遗憾的是,一些研究者再也没有机会看到自己研究的无限潜力了。
本论文通讯作者之一、造血干细胞移植领域的领*人物,全*造血干细胞移植中心主任、国家科技进步一等奖获得者、医院第五医学中心教授陈虎,已经于今年7月24日因病离世,享年57岁。
攻克艾滋病是陈虎一大未完成心愿。他曾有言,只有以最快的速度把现代文明成果应用在病人身上,病人才有可能摆脱死神的纠缠。
向伟大的科学家们致敬!
来源:中国青年报、医护佳园、北京大学、北京大学干细胞研究中心、量子位(ID:QbitAI)、澎湃新闻
经临床科研与meta分析综合整理
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