基因工程可以使免疫細(xì)胞抵抗人類或猴(猿猴)免疫缺陷病毒(分別為 HIV 和 SIV)的感染。最近，抗 HIV 免疫細(xì)胞的治療在患者身上取得了令人鼓舞的結(jié)果。干細(xì)胞研究人員現(xiàn)在已經(jīng)找到了從猴子身上制造大量抗病毒免疫細(xì)胞的方法，從而可以在臨床前動物模型中研究免疫治療的安全性和有效性。這項令人鼓舞的研究將幫助科學(xué)家考慮治療艾滋病毒(導(dǎo)致艾滋病的病毒)的替代方法。
在全球范圍內(nèi)，估計有 3770 萬人感染了艾滋病毒。藥物在抑制病毒復(fù)制和傳播方面是有效的，但必須終生每天服用，經(jīng)常引起副作用，并且不能完全清除體內(nèi)的病毒。
HIV病毒主要感染并殺死某些稱為T細(xì)胞的免疫細(xì)胞，逐漸削弱患者的免疫系統(tǒng)并增加對感染和某些癌癥的易感性。消除感染細(xì)胞和恢復(fù)丟失的 T 細(xì)胞的一種潛在有效方法是免疫療法，其中患者自身的 T 細(xì)胞在實(shí)驗室中經(jīng)過基因工程改造，使其對 HIV 感染具有抵抗力，然后回饋給患者。然而，以這種方式只能產(chǎn)生有限數(shù)量的轉(zhuǎn)基因 T 細(xì)胞，T 細(xì)胞分離、修飾、擴(kuò)增和再輸注的程序可能會損害它們的功能和存活。
另一種大量生產(chǎn) T 細(xì)胞的方法是用誘導(dǎo)多能干細(xì)胞(iPSC) 制造它們，iPSC 是可以由患者的血液或皮膚細(xì)胞制成的未成熟、快速復(fù)制的細(xì)胞。iPSC 可以在實(shí)驗室中大量生長，經(jīng)過基因改造，然后轉(zhuǎn)化為 T 細(xì)胞，從而產(chǎn)生大量患者特異性 T 細(xì)胞。
為了驗證這一假設(shè)，醫(yī)學(xué)博士 Igor Slukvin 及其同事在威斯康星國家靈長類動物研究中心建立了一個臨床前模型，用于從猴子身上生成和測試 iPSC 衍生的工程 T 細(xì)胞。Slukvin 是威斯康星大學(xué)麥迪遜分校醫(yī)學(xué)與公共衛(wèi)生學(xué)院病理學(xué)和檢驗醫(yī)學(xué)教授。
使用基因編輯工具 CRISPR/Cas9，研究人員刪除了編碼一種名為 CCR5 的特定蛋白質(zhì)的基因，該蛋白質(zhì)是病毒進(jìn)入 T 細(xì)胞所必需的。具有 CCR5 缺失的猴子 iPSC 被轉(zhuǎn)化為 T 細(xì)胞，并受到與HIV密切相關(guān)的病毒猴免疫缺陷病毒(SIV) 的攻擊。令人鼓舞的是，工程改造的 T 細(xì)胞免受 SIV 感染，而具有完整 CCR5 的 T 細(xì)胞很容易被感染。后續(xù)實(shí)驗將表明 iPSC 衍生的 CCR5 耗盡的 T 細(xì)胞是否可以在 SIV 感染的猴子中存活并發(fā)揮作用，最終目標(biāo)是控制甚至消除病毒感染。
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