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原创 HIV治愈方法再创新,向导RNA结合基因编辑达到超高病毒清除率丨医麦猛爆料
罗山 认证写手
已完成79篇创作
2021.12.03 10:03
CAR-T、干细胞、外泌体疗法也在进展中

2021年12月3日/医麦客新闻 eMedClub News/--2021年11月10日,Exavir Therapeutics宣布其XVIR-TAT作为HIV潜在治愈方法的临床前数据结果。研究结果以文献形式发表在EBioMedicine上,题为“CRISPR-Cas9 Mediated Exonic Disruption for HIV-1 Elimination”。

XVIR-TAT是一种辅助CRISPR核酸酶的抗逆转录病毒程序,目前处于早期临床前开发阶段,旨在成为可能的HIV治愈方法。同时,Exavir正在优化其脂质纳米颗粒(LNP)的配方,以提高其组织靶向性。

HIV-1治愈的障碍在于,受感染的CD4+白细胞中原病毒DNA会持续存在。同时,HIV-1的高突变率也导致了病毒多样性、免疫逃避和随之而来的抗逆转录病毒耐药性。虽然CRISPR-spCas9可以消除潜在的原病毒DNA,但其功效受到 HIV毒株多样性和精确靶细胞递送的限制。

为克服这些问题,研究人员使用超过4000个人体HIV毒株临床样本构建了一个向导RNA(guideRNA,gRNA)库,从中筛选出了旨在破坏五个HIV外显子的TatDE多重gRNA,该gRNA通过各类分析实验展现了出抗逆转录病毒活性和能够几乎完全抑制HIV病毒的能力。

结果显示,CRISPR TatDE转染或慢病毒处理后,所有构建库菌株中的病毒分别减少了82%和94%,且未检测到可记录的脱靶裂解。通过TatDE电穿孔转染后,TatDE gRNA与spCas9 mRNA以脂质纳米颗粒形式复合成TatDE rLNP,递送至感染细胞中,达到了100%的病毒清除率。

Exavir Therapeutics的科学联合创始人兼药理学系教授Howard Gendelman说:“除了我们目前正在进行IND研究的一流超长效INSTI小分子外,我们还在追求HIV研究的圣杯——彻底治愈。我们最新的候选产品建立在我们之前与合作者就AAV递送CRISPR-Cas9靶向LTR和gag序列的基础上。借助下一代LNP配方和改进的gRNA,我们可以安全有效地将强大的基因编辑片段输送至HIV感染的细胞中。”

2021年9月15日,Excision BioTherapeutics公司宣布,FDA已经批准了基于CRISPR的HIV候选疗法EBT-101的IND申请。

HIV新型疗法

HIV目前的常规疗法是联合抗逆转录病毒疗法(cART),但是尚无能够彻底治愈的可靠方法。不过,包括基因编辑疗法在内,细胞与基因治疗领域也借助自身优势,在这一赛道不断研发探索,大多尚在临床前阶段。

➤ CAR-T

2021年8月,复旦大学朱焕章教授团队在Frontiers in Microbiology上在线发表论文,报道了一种携带PD-1显性负性受体(PD-1 dominant negative Receptor,DNR)且HIV特异性的CAR-T细胞在移植HIV-1 env+/PD-L1+免疫细胞的 NCG小鼠模型上显示出体内更强的抗HIV-1功能。

这是首次将PD1/PDL1信号通路阻断与CAR-T细胞治疗结合应用于HIV/AIDS治疗的研究,显示出进一步临床转化和开发的潜力,将为HIV-1“功能性治愈”提供了一种新型治疗思路。

2021年5月,American Gene Technologies(AGT)宣布其1期临床试验已完成首次患者给药。该临床试验旨在评估细胞基因治疗产品AGT103-T的安全性。AGT103-T富含具有HIV特异性和抗性的CD4 T细胞。AGT的方法旨在修复T辅助细胞缺陷,并提供持久的病毒控制。

2020年7月,国内的再生之城提交了抗HIV-1嵌合抗原受体T细胞(CAR-T)注射液临床申请。该疗法由中山大学张辉教授团队开发,能有效诱导感染HIV-1的CD4 T淋巴细胞的细胞溶解的嵌合抗原受体T细胞(VC-CAR-T),旨在重建可靠的免疫监测,根除重新激活的HIV-1感染细胞,具有功能性治愈艾滋病的潜能。

2020年,哈佛大学的研究人员开发一种双重CAR-T疗法,能够增强其杀死感染细胞的能力。由于改造好的CAR-T本身仍具有被HIV感染的风险,为了保护CAR-T细胞免受HIV感染,研究小组添加了C34-CXCR4蛋白,该蛋白可防止HIV附着并感染细胞。尽管如此,还是找到了感染HIV的细胞,但它们可以以某种方式抑制这种病毒,且并不需要治疗。

➤ 干细胞

2021年6月,加州大学戴维斯分校的研究团队在JCI Insight期刊上发表论文,利用猿猴免疫缺陷病毒(SIV,相当于人类的HIV)感染的恒河猴模型,对同种异体骨髓来源的间充质干/基质细胞(MSC)治疗HIV的作用进行了研究。

研究发现,MSC可以引起SIV病毒减少,增强体内的抗病毒免疫力,并修复淋巴组织中病毒感染早期就受损的重要组织。这项新研究为未来将MSC作为当前HIV治疗手段的辅助疗法,或开发根治HIV的新疗法提供了指引。

2021年6月9日,解放军总医院第五医学中心感染病诊疗与研究中心主任,国家感染性疾病临床医学研究中心主任王福生院士团队在Signal Transduction and Targeted Therapy上在线发表论文,报告了两种剂量的hUC-MSC输注对于治疗免疫无应答的HIV-1患者的耐受性良好。低剂量优于高剂量输血,并且大部分改善了患者的免疫重建,为免疫无应答的HIV-1患者提供了一种与抗逆转录病毒治疗相结合有前景的新治疗方法。

2019年9月,邓宏魁团队在NEJM的“Brief Report”栏目在线发表的文章中报告了一例患者的研究数据,结果显示编辑和未编辑细胞的混合干细胞植入受者体内后,达到完全供者细胞嵌合,且在数据截止前仍持续。19个月时,白血病处于缓解期,但患者仍有HIV感染并接受抗逆转录病毒治疗。

➤ 外泌体

2021年9月20日,Nature Communications上发表一篇了题为"Exosome-mediated stable epigenetic repression of HIV-1"的研究论文。

在研究中,团队开发了一种以锌指蛋白(Zinc Finger Protein, ZFP-362)为靶点的HIV-1启动子。DNA甲基转移酶3a (DNMT3A)等细胞表观遗传库中的蛋白质可以下调HIV-1的转录,而该启动子可融合到DNA甲基转移酶3a的活性区域,以诱导HIV-1的长期稳定表观遗传抑制。

为了递送该HIV-1启动子,研究人员就此对细胞进行工程化改造,使其分泌的外泌体能够产生含有编码这种HIV-1抑制蛋白的RNA。

参考资料:

1.https://www.biospace.com/article/releases/exavir-therapeutics-announces-preclinical-data-demonstrating-complete-elimination-of-hiv-from-human-cells-with-lnp-delivered-tat-targeted-crispr-cas9/

2.https://doi.org/10.1016/j.ebiom.2021.103678

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