美國時間1日，美國天普大學(Temple University) Lewis Katz醫學院與內布拉斯加大學醫學中心(University of Nebraska Medical Center, UNMC)的研究團隊，運用CRISPR對感染人類免疫缺乏病毒(HIV)的小鼠進行兩次基因編輯，發現可以消除60%小鼠體內的HIV病毒，比該研究團隊在2019年所發表的類似研究僅能清除29%，有突破性的進展。該研究發表於《PNAS》。
 
UNMC科學家、Exavir Therapeutics的聯合創辦人Howard Gendelman指出，HIV病毒感染後不久，其病毒DNA就會整合到宿主基因體中，無法單獨使用抗反轉錄病毒療法(ART)治癒愛滋病，雖然ART療法可以讓愛滋病患與健康人幾乎無異，但病毒仍然存在體內，患者一生都需每天服用藥物抑制病毒，容易產生抗藥性和其他併發症。
 
在本次發表的研究中，研究人員首先給感染HIV病毒的小鼠注射長效緩釋藥物—LASER-ART，該藥物是由Gendelman所開發的ART療法。
 
在ART療法治療一個月後，研究團隊運用CRISPR-Cas9使小鼠的CCR5基因失活，從之前的實驗經驗可得知，CCR5基因表現量會在7天後降至最低，研究團隊便在那時啟動第二次CRISPR-Cas9治療，去除整合進宿主基因體中的HIV-1 DNA。
 
接著，研究人員觀察了整整近2個月，以確認病毒清除乾淨，沒有出現病毒反彈(viral rebound)的現象。研究人員指出，通常在小鼠中，HIV病毒反彈現象會出現在治療後的兩周內。
 
研究人員還運用多種高靈敏度的技術來檢查小鼠血液、器官以及各種病毒可能入侵的組織系統中，是否具有任何HIV病毒。
 
結果發現，接受治療的10隻小鼠中，有6隻小鼠體內完全沒有檢測出HIV病毒。研究人員又再次進行重複實驗，也發現類似結果─9隻小鼠中，有5隻體內完全沒有HIV病毒。
 
天普大學的研究人員Kamel Khalili博士表示，這樣的雙重CRISPR策略非常重要，CRISPR不僅是永久消除HIV病毒的首選方法，運用CRISPR也可讓CCR5失活，達到防止病毒傳播的方法。
 
Khalili表示，而為何HIV病毒會在治療後反彈，有可能是因為藥物傳輸系統(通常是腺相關病毒)的能力無法進入所有HIV病毒存在的人體腔室中。因此雖然基因療法或ART療法非常有效，但的確也需要更好的藥物傳輸系統。
 
Gendelman指出，目前只有單一血清型的病毒載體，未來希望可以開發只要一種基因療法可以進行多種人群治療，因此正在研發高度靶向CCR5的奈米顆粒以及其他經修飾、高效且無害的病毒載體，將HIV-1基因療法直接輸送到病毒活躍增長的部位。
 
未來，該研究團隊將努力把這項療法在醫療院所中落地，並正在由Excision BioTherapeutics進行HIV基因療法的臨床1/2期試驗。
 
參考資料：https://www.fiercebiotech.com/research/dual-crispr-therapy-plus-long-acting-art-eliminates-HIV-mice

(編譯/李林璦)