@ 2014.06.13 , 15:30

通过基因编辑技术,清除HIV病毒

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利用基因编辑技术处理基因材料,已有数年之久,是否也可以使用同样的技术,终结HIV病毒?

诊断方式较以前已有很大进步,通过一系列新疗法,感染者也可以享受更长的生命。尽管在攻克HIV病毒方面,人类已经取得了大量卓越成就,但其传播势头依然猖狂,而且其感染机制可能会影响感染者基因。

如果我们自身的基因序列,可以诱导HIV病毒进入细胞周期?如果HIV进入健康细胞的方式,仅可以是利用人类基因的脆弱位点?如果诱导成功,是不是就可以阻止HIV病毒传播和复制?

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做到了,旧金山加利福尼亚大学教授简悦威,带领他的研究团队做到了。使用基因编辑技术,简悦威的团队分离出一段基因(诱导体),成功为其注入了CCR5蛋白质变体。而对HIV病毒而言,CCR5是进入CD+4白细胞的关键。进入CD+4这种免疫细胞后,HIV病毒就可以生存,并扩散传播。

基因编辑技术用来处理基因材料,已有数年之久,但直到最近这项技术的精确和灵活程度,才达到了简教授团队所需。团队借助第三代基因编辑技术CRISPR/Cas9系统,定位并插入CCR5变体片段。基因剪刀Cas9,可以切除易感染HIV病毒的CCR5。

其实,“再写”CCR5早有先例。2006年,Timothy Ray Brown患白血病,同时还携带感染HIV,接受骨髓干细胞移植后,体内的HIV病毒居然被清除。原因是干细胞捐献者体内,恰好有突变的CCR5蛋白,从而有效阻止了HIV病毒进入。

全球每年有近3500万人感染,受这一案例鼓励,科学家们信心倍涨,希望寻求到彻底消灭HIV的解决方案。不过并不是一帆风顺,白种人中,仅有1%的人群拥有这种双CCR5蛋白,而且骨髓移植对捐献者的匹配要求也相当高,导致很难找到合适的捐赠者。而这个团队开发的新技术就是,无论何时,还是谁需要,都可以为细胞植入所需CCR5蛋白。

尽管骨髓移植方式可行,但科学家们希望今后能够使用造血干细胞作为CCR5蛋白介质。其中,诱导性多能干细(IPS)就是有效途径之一。

通过打开/关闭基因开关,可以降低细胞的特定型,从而使基因进入神经,心脏,肝脏,甚至是具有双CCR5蛋白的细胞后,可以再编码。这些再编码细胞由HIV携带者体内生成,可有效阻止病毒。

如果能找到iPS细胞中的基因开关,并成功实现基因序列脆弱点的开/关,相信总结HIV也就不再遥远。

本文译自 thedailybeast,由译者 claudio 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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