
▲这张由美国国家卫生研究院提供的电子显微镜影像显示,一个人类T细胞(蓝色)正受到爱滋病毒(HIV,黄色)的攻击,该病毒会导致爱滋病(AIDS)。
研究人员发现了一种将人类免疫缺乏病毒(HIV,俗称爱滋病毒)从人体细胞分离出来的新方法,这使得治愈爱滋病的研究进展又向前迈进一大步。该病毒能够隐藏在特定白血球细胞内的能力,始终是科学家寻找根治方法的主要挑战之一,因为这意味着体内存在着1个能够重新激活的HIV病毒库,既不能被免疫系统清除,也无法被药物攻克。
墨尔本彼得杜赫提感染与免疫研究所(Peter Doherty Institute for Infection and Immunity)的研究人员现在展示了1种让病毒无所遁形的方法,为从体内完全清除爱滋病毒铺平了道路。这项技术基于在新冠疫情期间,因莫德纳(Moderna)和辉瑞/BioNTech(Pfizer/BioNTech)疫苗而闻名的mRNA技术。
研究团队在《自然-通讯》(Nature Communications)发表的论文中,首次证明透过将mRNA包裹在特制的微小脂肪气泡中,可以将其递送至潜伏着HIV的细胞内,这些mRNA会指示细胞暴露出病毒踪迹。
全球有近4000万HIV感染者需要终生服药以抑制病毒,确保不会出现病症或传染给他人。联合国爱滋病规划署(UNAids)数据显示,2023年每分钟就有1人死于爱滋病相关疾病。
该研究的共同第一作者、杜赫提研究所研究员塞瓦尔(Paula Cevaal)博士表示,过去认为不可能将mRNA递送至HIV寄居的白血球细胞,因为这些细胞不会吸收脂质奈米微粒(LNP)。团队开发出1种名为「LNP X」的新型脂质奈米微粒,成功解决了这个难题。她解释:「我们希望这种新型奈米微粒设计能成为根治HIV的新途径。」
塞瓦尔回忆,当同事首次在实验室周会上展示测试结果时,数据好得令人难以置信,「我们让她回实验室重复实验,1周后她带回同样出色的结果。于是我们不得不相信这是真的。当然,此后我们又重复验证了无数次。」她形容效果差异如同昼夜分明:「从完全无效到突然奏效,我们所有人都震惊得倒抽气,直呼『太不可思议了』。」
后续研究仍需要证实的是,仅暴露病毒是否足以让免疫系统清除它,抑或需要结合其他疗法才能彻底消除体内的HIV。目前这项实验室研究使用的是HIV感染者捐赠的细胞。要将该技术应用于临床治疗还需漫长过程,包括成功的动物试验和人体安全性试验,可能需时数年才能进入疗效验证阶段。
塞瓦尔强调:「在生物医学领域,许多成果最终无法进入临床应用,这是残酷的现实。我不想描绘比现实更美好的愿景。但就根治HIV的相关领域而言,我们从未见过任何方法能像现在这样有效地暴露病毒。因此我们非常希望能在动物实验中看到同样效果,最终实现人体应用。」
该研究的共同通讯作者、墨尔本大学(University of Melbourne)的罗奇(Michael Roche)博士指出,这项发现可能对HIV以外的疾病也有重要意义,因为相关白血球细胞也参与包括癌症在内的其他疾病。
未参与研究的克里克研究所(Francis Crick Institute)反转录病毒科(Retroviridae)学家、荣誉科学家斯托耶(Jonathan Stoye)博士评价,墨尔本团队的方法在「激活潜伏病毒」策略上显着优于现有技术,但后续仍需研究如何最有效清除被暴露的病毒。
他补充:「最终仍存在重大未知数,也就是需要清除整个病毒库还是主要部分?如果10%的潜伏病毒存活,是否足以引发新感染?只有时间能给出答案。但这无损当前研究的重大意义,这代表着治疗性mRNA递送至血球技术的潜在突破。」
牛津大学詹纳研究所(Jenner Institute, University of Oxford)的汉克(Tomáš Hanke)教授则对「RNA递送曾是重大挑战」的说法提出异议。他认为指望用这种方法触及体内所有潜伏HIV细胞「仅仅是个梦想」。