2002生物医学大盘点(下)
艾滋病治疗任重道远
全球已有6000万人感染 HIV,其中2400万人已死亡。预计到2020年,将有2亿人被感染。
人体中有抗御艾滋病的细胞因子在阻遏艾滋病肆虐的征战中,华裔科学家何大一仍然魅力四射。继发明鸡尾酒疗法后,今年9月他又发现,人体中有一种可以阻止艾滋病在人体细胞内复制的因子,称为阿尔法防御素1、2、3(α-Defensins1-2-3),是由人体免疫细胞自己产生的蛋白质,由于它们的存在,有的人可以染上 HIV20年之久也不会发病,因而是人体中一种天然的抗御艾滋病的免疫力。
另一名研究艾滋病的权威———美国约翰?霍普金斯大学的罗伯特?西西里亚诺博士认为,抗御艾滋病的细胞因子还可能不止α防御素一种,因为长期携带 HIV但未发病者体内免疫系统还可以合成一种β趋化因子,它也有直接抗御 HIV的作用。
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P糖蛋白在此之前的8月,瑞士一个研究小组发现,一种称为“ MDR1”基因负责一种名为“ P糖蛋白”(PGP)的合成,而这种糖蛋白直接控制着抗逆转录病毒药物在机体和细胞内部的分布。“ P糖蛋白”保护着免疫系统内的细胞不受有毒物质的侵害,但同时也“拒绝”药物的进入。如果这种基因产生变异,就不会产生足够的“ P糖蛋白”,也就无法“拒绝”药物的进入,携带这种变异基因的 HIV携带者接受药物治疗的疗效就好一些。这为药物治疗艾滋病又带来一丝希望。
双链 RNA但更为有力的希望是,美国研究人员利用21个核苷酸双链 DNA合成双链 RNA,再加入到感染HIV的细胞中,24小时后减少了 HIV基因表达达90%以上。也就是说,如果利用特定的双链 RNA,可以极大地减少 HIV的转录和表达,能有选择性地抑制 HIV,就能有效地控制艾滋病病毒对人体T细胞的破坏。不过,从基础研究到临床使用还有很长的路要走。
逆转录酶的生化和结构改变10多年来,人们已了解 HIV-1对许多核苷类似物抑制剂耐药的遗传学基础。但引起耐药表型的逆转录酶的生化和结构改变直到最近才开始确定。美国研究人员说, H IV对逆转录酶抑制剂产生耐药的原因是,编码靶酶结构改变的 HIV-1基因组发生了突变,从而影响抑制剂的结合和活性。此外,美国疾病控制和预防中心对其10个城市700多例病人中抗逆转录病毒药的耐药情况调查,抗 HIV药耐药发生率因危险组、种族、地区和检查时间而不同。因此 HIV的流行不是单一不变的,而呈多样化、重叠的地方性流行。
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发现了 HIV损害免疫系统的新途径另一个希望是美国研究者发现了 HIV损害免疫系统的新途径, HIV的慢性炎症感染导致的纤维化严重破坏了淋巴结的T细胞区,该区是人类免疫反应发生的重要区域。由于该部位持续的瘢痕组织使得对它们的抗逆转录病毒治疗作用不大。研究发现, T细胞区中的纤维化程度和瘢痕组织的大小与该区内的 CD4T细胞数量密切相关,即瘢痕组织越大,细胞数量越少。
艾滋病疫苗前景看好尽管有效疫苗依然是一个遥远的梦,但美国研究人员还是认为艾滋病疫苗前景看好。美国华盛顿大学科雷博士报告说,用腺病毒复制子介导的 DNA联合疫苗方案能够增强细胞毒性 T细胞( CTL)对 HIV-1的攻击。其他新疫苗也在研究中,包括以各种 HIV-1亚型为靶标的候选疫苗,计划于今年秋末投入临床试验。
基因疗法仍是人们不懈的追求
基因治疗的安全性早在前年,美国就有一名叫盖辛格的男子在基因疗法中死亡,为此美国曾对基因疗法下过一段时间的禁令。今年8月,相似的问题再次出现,只不过不在美国,而在法国。一名男孩在接受试验性基因治疗后罹患白血病。
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男孩患的重症联合免疫缺陷病正是美国在1990年9月首次尝试基因治疗的病种。从出生起男孩体内就缺乏抗感染所必需的白细胞,患儿2个月时,法国医生对他进行试验性基因治疗。研究人员使用经过基因修饰的病毒,将患儿所缺乏的产生白细胞的基因拷贝导入其体内,但后来患儿患了白血病。不过,全球迄今已有11例患儿接受了这种治疗,所有患儿耐受良好,表现出具有正常免疫力的迹象。
研究小组发现,男孩治疗出错在于基因导入。经过基因工程修饰的病毒在至少一个细胞的不适当位点导入了治疗性基因,而新导入的基因破坏了细胞内原有的调控基因,使细胞开始不受控制地分裂,从而使患儿患上白血病。10月4日,研究人员宣布了这一问题,因此欧洲当局和美国食品与药物管理局( FDA)又暂停了所有类似试验治疗。但是美国专家认为,暂停所有与逆转录病毒载体相关的基因治疗现在还为时尚早。
生物起搏点治疗心脏病美国霍普金斯医学院的研究人员认为,成人心室肌细胞的起搏活性受到钾离子电流的抑制,而钾电流由 Kir2基因家族编码。他们将 Kir2-1中的三个氨基酸残基替换为丙氨酸,然后将此突变的基因与绿色荧光蛋白 YGFP一起整合到腺病毒载体上。将这种病毒注射到豚鼠的左心室腔内后,有20%的心室肌细胞表现出自发电活动,类似豚鼠的起搏细胞。因此研究人员认为这种基因疗法有可能成为建立生物起搏点,治疗心脏病的一种好方法。因为生物起搏点可避免感染和免疫排异,同时也无需像体内埋藏式起搏器那样需要更换电池,而且生物起搏点可随运动自动调整心率。
基因疗法降血压我国在高血压基因治疗动物实验方面也获得成功。研究人员发现一种叫做人组织型激释放酶( HK)的基因具有扩张血管的作用,还能预防器官损害。他们将这种基因克隆加入到重组腺相关病毒( RAAV)载体中,经静脉注入鼠体内,两星期后18只患高血压的大白鼠的血压明显下降,并痊愈。此外,这种基因治疗方法不仅能降压,还能逆转高血压引起的心肌肥厚、心肌结构紊乱、血管硬化等,并可改善肾功能。, 百拇医药