近日,國際頂級期刊《Nature》報導了一例「倫敦病人」,患者進行骨髓幹細胞移植治療後,體內持續18個月無病毒複製,被媒體譽為「全球第2例被治癒的愛滋病患者」,引起了學術界轟動,各大媒體爭相報導。
CNN:
華盛頓郵報:
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自從1981年人類免疫缺陷病毒HIV,在美國首次被發現後,39年來世界上僅有2例HIV治癒案例,而第一位被成功治癒愛滋病的患者,就是在10年前轟動世界的「柏林病人」(Berlin Patient)Timothy Brown。
「柏林病人」Brown,1995年被確認感染HIV,2002年開始採用雞尾酒療法[即高效抗逆轉錄病毒治療(HAART)] 治療,病毒載量控制良好,未出現愛滋病相關疾病。
但不幸的是,2006年其被診斷為急性髓系白血病,病情惡化、瀕臨死亡。隨後Brown的醫生胡特,決定採用化療以及骨髓移植來挽救Brown的生命。經過不懈努力,2008年胡特醫生最終找到配型相符且擁有CCR5-Δ32純合子基因突變的骨髓捐獻者,為Brown成功實施了異基因骨髓移植,並在移植術後第一天即停用抗病毒治療。
儘管Brown的急性髓系白血病曾在第一次骨髓移植後7個月復發,但十分幸運的是,胡特醫生為其找到了第一次骨髓移植的骨髓捐贈者,成功進行了第二次骨髓移植。Brown兩次異基因骨髓移植的骨髓均來自同一配型相合併攜帶CCR5-Δ32純合子基因突變的骨髓捐贈者,這不僅使其白血病得到緩解,且體內的HIV複製得到長期控制,被譽為首例HIV感染「治癒」的患者。
(圖片來源:百度圖庫)
歷史總是驚人的相似,在10年後,另一例有著類似經歷的「倫敦病人」,於2003年被確認感染HIV,2012年開始應用雞尾酒療法,病毒載量控制良好,2012年底被診斷患有霍奇金淋巴瘤。與布朗案例十分相似的是,這位「倫敦病人」於2016年5月也接受了一名攜帶CCR5-Δ32純合子基因突變捐贈者的幹細胞移植。隨後,該研究團隊發現,他血液中的病毒徹底清除。移植手術16個月後,即2017年9月,患者停用了HIV攜帶者需服用的抗逆轉錄病毒藥物,截至目前已連續停用18個月。迄今為止,「倫敦病人」體內未發現HIV活躍複製的跡象。
一直以來,人們「談艾色變」,絕症、傳染性,這樣的標籤使愛滋病成為令人恐懼的魔鬼。
眾所周知,正常人體抵禦疾病有一套完整的免疫機制,而在這套機制中,有一種名為CD4+T細胞發揮著巨大的作用。愛滋病就是一種由人類免疫缺陷病毒(HIV,一種逆轉錄病毒)導致的疾病,HIV進入人體後就會找到CD4+T細胞,並通過位於細胞表面的CCR5受體侵入細胞內,慢慢導致細胞死亡和破壞。細胞消亡殆盡後HIV就會出來,再次通過其他細胞上的CCR5受體繼續入侵和破壞,周而復始。
(圖片來源:百度圖庫)
HIV之所以難以對抗,就是因為它攻擊人體的免疫系統以及自身的免疫逃避機制。使得體內CD4+T細胞越來越少,機體的免疫力逐漸下降,最終發展成為愛滋病。有相關研究發現:在感染初期,HIV極易發生突變,這意味著很難確定其抗原表型。既然這條技術路線難度較大,那麼從另一條路,進行細胞治療如特定的造血幹細胞移植,來對抗HIV感染是否可行呢?應該說全世界的科學家都在為之奮鬥!
從「柏林病人」到「倫敦病人」,奇蹟能否被複製?
從「柏林病人」到「倫敦病人」,或許讓人們看到了「治癒」愛滋病的方向和希望。但這種小概率成功事件需要有諸多的條件與限制,這也是為什麼第一個患者治癒得十年後才有第二例出現,這是因為:
1. 極低的CCR5-Δ32基因突變率令「柏林病人」難以複製
HIV在入侵人體靶細胞後,一方面需要與細胞表面的CD4糖蛋白分子結合,另一方面需要與細胞上兩個重要的輔助受體分子CCR5和CXCR4其一結合,二者如同靶細胞大門上的門鎖,可以被HIV識別並打開進入細胞的門戶。因此,只要讓CCR5和CXCR4基因突變或被敲除,不再在靶細胞上表達生成CCR5和CXCR4蛋白分子,就可阻止HIV識別和入侵靶細胞。
(圖片來源:百度圖庫)
目前被報導且被認可的阻止HIV識別和入侵T細胞的先天基因突變為CCR5-Δ32突變, 目前研究顯示,僅攜帶純合子CCR5Δ32基因突變者可阻止HIV病毒入侵靶細胞,雜合子CCR5-Δ32基因突變只能降低和延緩HIV病毒入侵及疾病進展。而全球範圍內,除歐洲血統攜帶CCR5-△32突變型純合子的比例達到1%,世界其他地區人種存在這種基因缺陷的比例幾乎為零,符合捐贈條件的人群微乎其微。
有人說,不是有幾個人符合條件的人捐獻嗎?體外培養擴增就可以無限使用嗎?其實不然,因為同一份樣品能找到適合配型,不出現重大排異反應是非常困難且低概率的事情,對別人是良藥,可能對你比砒霜還毒,有時候白血病患者為了等一個移植配型,三五年甚至更多年都很常見,更別說如此小概率的特殊基因型了!
因此如果想在全球大規模推廣這種技術,首先需要一個超大規模,超大樣本的造血幹細胞庫或者臍帶血庫,最好是臍帶血,因為標本更加純淨,攜帶的免疫原性物質也少,減少排異。最好由全世界共同合作,未來建成幾十億的大庫,即使概率再低,由於海量資源,那麼配型成功的概率就會越大!其實愛滋病只是冰山一角,這世界上有一些人是不得肝炎的,不患某些腫瘤和自身免疫性疾病的,甚至跟新冠患者持續密切無防護接觸,但就是不得病的,這往往是自身獨特性所決定的,從基因到蛋白到細胞水平,有大量未解之謎等著我們去突破!應該說這第二例愛滋病治癒是一種可複製的成功,打開了細胞治療的大門,理論上很多疾病當無法手術,化療或者外源性治療時,還有靶向藥,單抗與細胞治療可以成為非常重要的武器!
免疫與靶向治療的修美樂和O藥K藥的成功帶來了巨大的商業價值,不過應用這些產品通常是疾病緩解,臨床上很難治癒,但是細胞治療,如造血幹細胞(臍帶血)移植或者人工改造的細胞可能會帶來真正的治癒!
因為不同人捐獻的造血幹細胞應用在其他人身上,可能會出現重大排異,那麼在出生的時候留下臍帶血,未來數十年後,隨著醫學技術和細胞治療水平的進步,可能應用於自身或者近親屬,在治療疾病與抗衰老方面未來都會有突破性進展!
直接間接在資本市場會利好,基因檢測與基因庫公司,細胞治療公司和臍帶血保存企業,最近已經開始提前表現的如華大基因,中源協和(含天津臍帶血庫),南京新百(山東臍帶血庫)等企業,還有大批細胞治療的創業公司,其實大樣本庫的價值,無論基因庫還是細胞庫,也不管短中期漲跌。遲早會被市場發現!
2. 造血幹移植的相關併發症多,配套技術需要突破,成本需要降低!
對於絕大多數的普通疾病患者來說,接受造血幹細胞移植手術的風險遠遠高於獲益。因為其屬於全身性地更換免疫系統,在實施手術前,需要將患者的免疫系統全部地抑制或者殺死掉,在這個過程中,可能存在諸多風險,包括感染以及其他副作用。而且骨髓移植的治療費用非常高昂,相比之下,如果不是愛滋病這樣危害大且難治性的疾病,在移植技術與抗排異治療沒有突破性進展,同時成本大幅下降的情況下,很多疾病還是得應用常規療法,細胞治療將可能是最後的武器,所以多數會在重大自身免疫性疾病與腫瘤領域率先突破!
這樣可形成一種綜合武器,比如在此領域的患者中,疊加免疫治療與細胞治療,提高治療水平和改善生活質量,提高移植的成功率與療效!因此為真正的創新藥企業,掌握核心技術與專利的生物技術公司及產業鏈上下遊企業,麻醉藥械與監護,無菌消毒與防護企業包括無菌艙的設計、施工與軟硬體管理!最新有重大治療價值的抗生素抗病毒藥品的研發與生產等等。國內的龍頭企業包括恆瑞醫藥,齊魯製藥,正大天晴,邁瑞醫療和東陽光等等代表企業,不再贅述,資源會自動向top企業靠攏!
綜上所述,尚不能定論愛滋病是否真正的被攻克, 但從「柏林病人」到「倫敦病人」的治癒奇蹟的重現,再次證明了利用CCR5突變的造血幹細胞移植治療愛滋病的可能,不僅為今後相關療法的臨床實施提供幫助和指引,更為全世界3800萬的愛滋病患者以及未來數億的腫瘤患者,帶來了新的希望。
我們期盼真正的突破到來,我們靜待春暖花開~~~
參考文獻:
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[2]Gupta RK, Abdul-Jawad S, McCoy LE, et al. HIV-1 remission following CCR5Delta32/Delta32 haematopoietic stem-cell transplantation[J]. Nature, 2019,568:244-248.
[3]Tang J, Kaslow RA. The impact of host genetics on HIV infection and disease progression in the era of highly active antiretroviral therapy[J]. AIDS,2003, 17: S51-S60.