在艾滋這個(gè)狡猾的對手面前,人類曾屢戰(zhàn)屢敗。然而,剛剛過去的一年里,醫(yī)學(xué)界不斷突破,不再諱言“治愈”兩個(gè)字了。無論對于存活了30年的感染者約瑟夫,還是中國最早被發(fā)現(xiàn)感染艾滋的孟林,這一天即將來到。
美國舞蹈演員馬修·夏普一度以為自己的生命走到了盡頭,他在1990年代初期感染了HIV病毒和肺結(jié)核——其男友喬尼·弗蘭克林正是在1990年死于艾滋病。夏普隨后離開了舞蹈團(tuán),帶著弗蘭克林留給他的保險(xiǎn)金搬到了舊金山。
在接下來的20年里,夏普持續(xù)不斷參加新藥的臨床試驗(yàn),因此他能在這些新藥問世之前就得到治療?!拔乙恢痹诤瓦@些狡猾的病毒斗爭,當(dāng)我開始出現(xiàn)HIV消瘦綜合征時(shí),我參加了一個(gè)生長荷爾蒙的研究項(xiàng)目,得到了胸腺移植手術(shù)。通過這些聯(lián)合治療,2008年我終于把病毒載量控制在極低的水平?!?br/> 但隱憂仍在,夏普的免疫細(xì)胞CD4徘徊在每毫升血液250個(gè),而健康人的CD4細(xì)胞應(yīng)該是每毫升血500至1500個(gè)。CD4細(xì)胞是一種極為重要的免疫細(xì)胞,也是HIV攻擊的重要對象,它能協(xié)調(diào)人體抵抗細(xì)菌、病毒的攻擊。CD4一旦低于200,免疫系統(tǒng)就會遭到致命的打擊,一些在常人看來無足輕重的疾病和細(xì)菌都可能致命。
幸運(yùn)的是,夏普被邀請參加一項(xiàng)基因療法的試驗(yàn)。他先要被抽血,研究人員篩出血液中的CD4細(xì)胞,然后用基因療法修改這些CD4細(xì)胞,以抵御HIV的入侵。艾滋病毒想要進(jìn)入人體,必須通過CD4細(xì)胞表面上的某種蛋白質(zhì)作為輔助受體,才能入侵免疫細(xì)胞,因此只需要?jiǎng)h除CD4細(xì)胞表面的接收器就能阻止HIV。
這些被修改過的CD4細(xì)胞于2010年9月被重新注入夏普體內(nèi),幾個(gè)星期后,研究人員發(fā)現(xiàn)夏普的CD4細(xì)胞在成倍地增長。“自從接受了基因療法之后,我再也沒有被肺結(jié)核困擾,我的CD4細(xì)胞也一直保持在400以上,”夏普說,“我已經(jīng)55歲了,卻感覺一天比一天好,我應(yīng)該能等到艾滋病被徹底治愈的那天?!?br/> 隱匿的病毒庫
治愈艾滋?徹底摧毀這個(gè)影響了330萬成年人和25萬孩子的病毒?在過去的30年里,科學(xué)家發(fā)現(xiàn)HIV病毒是導(dǎo)致艾滋病的元兇,看起來HIV病毒簡直是無法戰(zhàn)勝的——它藏匿在能殺死它的免疫細(xì)胞內(nèi);可以迅速變異;神秘而持續(xù)地分布在腸道、腎臟、肝臟、大腦中;迄今為止,任何一種疫苗都拿它沒轍;停止服藥后,它又能卷土重來。HIV病毒的發(fā)現(xiàn)者之一杰·利維將它比作“生物界的特洛伊木馬”。30年來,甚至沒有人敢談起“治愈”二字。
上一個(gè)激動人心的突破出現(xiàn)在1996年——美國洛克菲勒大學(xué)艾倫·戴蒙德艾滋病研究中心的何大一博士發(fā)明了雞尾酒療法。
雞尾酒療法,當(dāng)然不是指喝幾杯雞尾酒就能殺死這種狡猾又頑強(qiáng)的病毒,它又名“高效抗逆轉(zhuǎn)錄病毒治療”(HAART),通過三種或三種以上的抗病毒藥物聯(lián)合使用,最大限度地抑制病毒的復(fù)制。
一夜之間,它使世紀(jì)絕癥艾滋病變成了像高血壓、糖尿病一樣的慢性病,“它不能被治愈,但只要長期服藥,病人可以長期生存下去,”北京協(xié)和醫(yī)院感染內(nèi)科副主任李太生教授說,“美國科學(xué)家2008年利用數(shù)學(xué)模型計(jì)算出,艾滋病人治療后的平均壽命只比正常人少5-8年。”
根據(jù)何大一博士的測算,以當(dāng)時(shí)藥物抑制病毒的水平,大概4-5年之后艾滋病病毒就能被完全清除,也就是說艾滋病能被治愈。
15年過去了,艾滋病毒仍然在為害人間,藥物能壓制人體內(nèi)的艾滋病毒,卻無法完全清除它。
何大一漏算了一樣?xùn)|西——艾滋病有一個(gè)儲存庫。
對于艾滋這種狡猾的病毒,當(dāng)強(qiáng)力的抗病毒藥物進(jìn)入體內(nèi)后,99.99%的病毒碰到了克星,束手就擒。但仍然有千分之一的病毒不會被殺死,它們躲進(jìn)那些正在休眠狀態(tài)的細(xì)胞里,進(jìn)入潛伏期,不活動,不復(fù)制,形成規(guī)模不大威力巨大的病毒儲存庫。
不妙的是,病毒儲存庫不止一個(gè)。最開始,科學(xué)家們認(rèn)為儲存庫只存在于靜止的CD4細(xì)胞內(nèi),但近年來研究發(fā)現(xiàn),樹突狀細(xì)胞和巨噬細(xì)胞都可以作為病毒的潛伏儲存庫。
抗病毒藥物固然很有用,但它卻無法攻擊進(jìn)入休眠狀態(tài)的病毒儲存庫。病人一旦停止使用藥物,這些病毒即重新“蘇醒”,進(jìn)入瘋狂的復(fù)制狀態(tài)。
翻開各類醫(yī)學(xué)雜志,你會發(fā)現(xiàn),病毒庫清除策略是艾滋病治療領(lǐng)域最熱門的話題,病毒儲存庫一旦被清除,那就意味著艾滋病被治愈。
考慮到目前的抗病毒藥物確實(shí)能完全阻止艾滋病病毒復(fù)制,那么徹底消滅病毒就只需要找出病毒庫的位置,激活靜止的細(xì)胞,把鉆入這些細(xì)胞里休眠的艾滋病毒“沖刷”到血液中,使其進(jìn)入活動狀態(tài),現(xiàn)有的藥物就可以發(fā)揮作用。
最初的病毒喚醒策略不那么樂觀。上世紀(jì)90年代,研究人員希望利用炎癥抗體喚醒HIV病毒藏身的靜止的CD4細(xì)胞,但這些抗體非但沒有喚醒CD4細(xì)胞,反而殺死了這些對付HIV病毒的最強(qiáng)大的武器。
美國北卡羅萊納大學(xué)的臨床醫(yī)生大衛(wèi)·馬格利斯博士2005年在《柳葉刀》雜志上發(fā)表文章,一種常見的抗癲癇藥丙戊酸可以“喚醒”休眠狀態(tài)的病毒,而病毒激活后就可以采用常規(guī)的雞尾酒療法將其殺死。在參與這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)的4名艾滋病感染者中,有3人體內(nèi)潛伏的艾滋病毒減少了75%。
但問題在于,大衛(wèi)·馬格利斯博士的研究只能激活潛伏在血液中靜止的免疫T細(xì)胞中的病毒庫,而病毒庫無處不在——淋巴結(jié)、腸道、大腦、骨髓、肝臟,甚至是眼淚。
丙戊酸并不是理想的藥物,在馬格利斯博士的一半病例中,丙戊酸能減少潛伏的病毒庫數(shù)量,不會傷害免疫系統(tǒng)。但隨著時(shí)間的推移,這種作用在減弱。
在已經(jīng)發(fā)表的研究中,還沒有一種方法能夠?qū)IV所有的病毒庫都激活,而且,還有另一重風(fēng)險(xiǎn)——除了HIV病毒,其他種類的休眠病毒也會被激活。
“我們希望找到一種能激活HIV病毒,但不會喚醒其他病毒,也不會傷害免疫細(xì)胞的方法,這可不是件容易完成的任務(wù)?!泵绹又荽髮W(xué)舊金山分校的病毒學(xué)家沃納·格林說。
干細(xì)胞與基因療法
在醫(yī)學(xué)界絞盡腦汁尋找清除病毒庫的方法的同時(shí),一個(gè)艾滋病治療的新希望又出現(xiàn)了——基因療法。隨著基因療法的日趨成熟,醫(yī)學(xué)界展開了一輪對HIV病毒的反擊。
2011年6月,蒂莫西·雷·布朗,一個(gè)被艾滋病和白血病糾纏了長達(dá)10年的病人,在接受骨髓移植后,艾滋病被治愈了。
這是醫(yī)學(xué)界第一次使用“治愈”這個(gè)詞,但這只是一個(gè)極其罕見的巧合,布朗接受了一位具有CCR5—32型基因的人的骨髓捐獻(xiàn)。
艾滋病毒想要進(jìn)入人體,必須通過免疫細(xì)胞上的CCR5或CXCR4蛋白作為輔助受體,才能入侵免疫細(xì)胞。歐洲有1%的人天生具有CCR5蛋白免疫的基因,即CCR5—32型基因。有了這種基因之后,就會對受體是CCR5蛋白的艾滋毒株產(chǎn)生免疫,而布朗感染的恰恰CCR5蛋白作為受體的艾滋毒株。
為了治療白血病,布朗體內(nèi)的CD4細(xì)胞經(jīng)過化療和放射治療被全部殺死之后,他接受了這種天生對HIV免疫的造血干細(xì)胞移植,幾個(gè)月之后,布朗的免疫細(xì)胞就被這種天生對HIV免疫的細(xì)胞所取代。
三年后,布朗回到舊金山接受檢查,在他的血液、淋巴細(xì)胞、腸道和大腦內(nèi)都沒有發(fā)現(xiàn)HIV病毒——這時(shí)他已經(jīng)停止了雞尾酒療法。
遺憾的是,這個(gè)巧合幾乎不具備可復(fù)制性,先不考慮骨髓移植可能帶來的巨大的風(fēng)險(xiǎn),要在這1%的天生攜帶CCR5—32型基因的人中找到合適的骨髓,已經(jīng)是天方夜譚。
受到布朗的啟發(fā),科學(xué)家開始思考是否能通過基因治療改變病人自己的免疫細(xì)胞,破壞病人自身干細(xì)胞中的CCR5基因,把它們塑造成那種天生有對HIV病毒免疫的細(xì)胞。這樣既不需要尋找合適的、蛋白幾乎不存在的骨髓捐獻(xiàn)者,也不用面對骨髓移植后的免疫排斥問題。
為了破壞CCR5蛋白,加拿大一家生物技術(shù)公司開發(fā)了一種“基因剪刀”——鋅指核酸酶,這個(gè)手指形狀的酶能幫研究人員隨意“剪斷”任何一個(gè)他們希望剪斷的基因,這當(dāng)然也包括HIV病毒的受體CCR5基因。
被修改過的細(xì)胞通過復(fù)制,數(shù)量成百倍地增加,創(chuàng)造出一個(gè)抵御HIV病毒的細(xì)胞庫,然后重新注入病人體內(nèi),它們不會被免疫系統(tǒng)所排斥,要比骨髓移植安全多了。
第一個(gè)人類臨床試驗(yàn)始于2009年,美國舊金山Quest臨床研究中心的杰·拉里查瑞博士,招募了9名男性患者,馬修·夏普正是其中之一。他們感染了HIV病毒超過20年,持續(xù)地使用雞尾酒療法,但CD4的濃度水平仍然很低。
研究人員成功去除了病人的CD4細(xì)胞中的CCR5基因,這些被改造過的CD4細(xì)胞重新被注入到病人體后,6個(gè)堅(jiān)持到最后的病人中,有五位病人的CD4細(xì)胞有了非常顯著的增長,平均多了200個(gè)。
盡管拉里查瑞的研究不像布朗接受骨髓移植那樣,完全替換掉原有免疫細(xì)胞,拉里查瑞只是為病人注入一部分被修改過基因的免疫細(xì)胞,但臨床上可行,而且風(fēng)險(xiǎn)更小。
2009年,賓夕法尼亞大學(xué)的一項(xiàng)類似的小型研究也有所進(jìn)展。6個(gè)參與試驗(yàn)的病人暫停服用抗病毒藥物,在注入了被修改過基因的免疫細(xì)胞之后,研究人員密切監(jiān)視病人體內(nèi)病毒含量的變化。遺憾的是,只有2個(gè)病人完成這項(xiàng)試驗(yàn),其中一名病人在停止服用抗病毒藥物12個(gè)星期之后,體內(nèi)的HIV病毒并沒有卷土重來,仍然處于探測不到的水平。
看起來更有前景的方式是,提取艾滋病人的干細(xì)胞,進(jìn)行基因修改,如果這些細(xì)胞變得能抵抗HIV病毒,那么由它們衍生而來的新的免疫系統(tǒng)也一定能摧毀HIV病毒。
美國南加州大學(xué)的保拉·坎農(nóng)正在進(jìn)行一項(xiàng)耗資1450萬美元的實(shí)驗(yàn),保拉把小鼠分為兩組,一組移植人類原始的干細(xì)胞,另一組的老鼠的體內(nèi)被植入修改過的干細(xì)胞,然后在兩組小鼠的體內(nèi)注入艾滋病毒。12周過后,使用基因療法的那一組小鼠,體內(nèi)病毒數(shù)量大大下降,病毒雖然沒有被完全清除,但在這個(gè)低濃度水平下,小鼠可以免于疾病帶來的痛苦。如果美國藥監(jiān)局(FDA)允許,保拉計(jì)劃在人體上試驗(yàn)基因療法。目前看來,一切進(jìn)展順利。
理想的基因療法應(yīng)該是這樣的:抽取病人體內(nèi)的部分干細(xì)胞,進(jìn)行基因修改的同時(shí),給艾滋病人進(jìn)行一些溫和的化學(xué)療法,摧毀他體內(nèi)剩余的對HIV毫無抵抗力的干細(xì)胞。然后再讓這些被修改過的干細(xì)胞回到病人的身體里。隨著干細(xì)胞的增殖,迅速建立一個(gè)能抵御HIV病毒的免疫系統(tǒng)。
精英艾滋病人
在基因療法普及之前,數(shù)以百萬計(jì)的艾滋病人還要依賴于雞尾酒療法。但是,科學(xué)家驚奇地發(fā)現(xiàn),在人群中,還存在著這么一群幸運(yùn)兒,他們感染了HIV病毒,但強(qiáng)悍的免疫系統(tǒng)能把HIV病毒抑制在極低的水平上。他們可能終身都攜帶病毒,卻不用采取任何療法,也不會發(fā)病——這些人被稱為精英艾滋病人。
精英艾滋病人并不多,在300個(gè)HIV病毒感染者中只有一個(gè)精英艾滋病人。布朗和那些天生CCR5基因缺失的人能打敗HIV病毒,是因?yàn)镠IV病毒根本無法進(jìn)入他們的細(xì)胞內(nèi)部。而精英艾滋病人則能直接打擊HIV病毒,讓其走投無路。
1992年,38歲的園林設(shè)計(jì)師洛倫·維倫伯格被診斷感染了HIV病毒,但奇怪的是,她的免疫細(xì)胞CD4的含量竟然出奇地高達(dá)1800。醫(yī)生告訴她,“洛倫,你很特別,NIH(美國國立衛(wèi)生研究院)正在研究一組像你一樣的案例,你們感染了HIV病毒,但卻不會發(fā)病?!?0年過去了,她還很健康,有超高的CD4細(xì)胞的數(shù)量和極低的病毒載量。
最開始,科學(xué)家們推測像洛倫一樣的病人感染了一種較弱的HIV病毒。事實(shí)證明這種推測錯(cuò)了,約翰霍普金斯大學(xué)的研究發(fā)現(xiàn),一對已婚夫婦感染了相同的HIV病毒毒株,丈夫需要終身服用抗病毒藥物,而妻子什么都不用做,仍然很健康。
隨著近年來生物化學(xué)領(lǐng)域的發(fā)展,科學(xué)家開始發(fā)現(xiàn)精英艾滋病人的秘訣——擁有特殊的人類白細(xì)胞抗原類型——人類白細(xì)胞抗原B57基因(HLA-B57)。
麻省理工的阿魯·查克拉博蒂教授和哈佛的布魯斯·沃克爾率領(lǐng)的研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn),HLA-B57基因可以促使人體分泌更多的免疫T細(xì)胞,而且這些免疫細(xì)胞更容易識別表達(dá)HIV蛋白的細(xì)胞——普通人的免疫細(xì)胞可做不到。
擁有HLA-B57基因的免疫T細(xì)胞,即使只發(fā)現(xiàn)了一處HIV病毒,它也會迅速被激活并復(fù)制,形成一股大軍,攻擊體內(nèi)含有同一種蛋白的細(xì)胞,從而掃除大部分HIV病毒。即便狡猾的HIV病毒變異求生,他們一樣可以識別并攻擊已經(jīng)變異的HIV病毒,因此擁有了這種特殊的基因,就能把HIV病毒壓在五指山下。
研究人員希望利用HLA-B57基因開發(fā)新的疫苗,使那些天生沒有HLA-B57基因的人也能產(chǎn)生這種特殊的強(qiáng)力免疫T細(xì)胞,從而對HIV病毒免疫?!叭藗円膊皇峭耆珱]有這些強(qiáng)力T細(xì)胞,”查克拉博蒂說,“只是數(shù)量非常少,我們希望疫苗能引導(dǎo)它們大量繁衍?!?br/> 存活30年的感染者
美國人約瑟夫·邁納·希爾感染艾滋病的歷史和人類發(fā)現(xiàn)艾滋病的歷史一樣長——30年。
14歲那年,約瑟夫在紐約街頭的驗(yàn)血點(diǎn)得知自己成為了一名艾滋病毒攜帶者,但他不愿面對這個(gè)現(xiàn)實(shí),一直拒絕治療和藥物。2004年,約瑟夫開始不適,他的CD4已經(jīng)下降到4。于是約瑟夫參加了一個(gè)芬威醫(yī)學(xué)中心的研究項(xiàng)目,免費(fèi)領(lǐng)取藥物。后來,他一直規(guī)律地服用各種抗病毒藥物。
在2011年9月的例行檢測中,約瑟夫的CD4指數(shù)達(dá)到了694,血液中的艾滋病毒載量極其低,已經(jīng)檢測不出。
?。ㄏ牟]自《南都周刊》)
責(zé)編:小側(cè)