CAR-T能否“轰碎”艾滋病毒?

2019-11-01 来源:转化医学网   关键字:防艾 艾滋

CAR-T能否“轰碎”艾滋病毒?

  原标题:CAR-T涉足艾滋治疗!“癌症导弹”能否轰碎HIV?

  说到免疫疗法,我们很容易想起如今癌症领域发展得如火如荼的“导弹”——CAR-T。这枚“导弹”在艾滋病治疗领域能否也有奇效呢?

  1981年,美国首次发现艾滋病人,随后艾滋病迅速在全球广泛流行。然而目前尚无根治艾滋病病毒(HIV)感染的有效药物,抗逆转录病毒疗法(ART)下仍持续存在的HIV潜伏库使得患者必须终身服药。想要彻底消灭HIV,只有持续有效的免疫反应才能实现。说到免疫疗法,我们很容易想起如今癌症领域发展得如火如荼的“导弹”——CAR-T。这枚“导弹”在艾滋病治疗领域能否也有奇效呢?

  近日,美国格莱斯顿研究所的研究人员开发了一种新型CAR-T,将HIV广泛中和抗体(bNAb)与杀伤性T细胞相结合,成功消灭了大量HIV感染的细胞,同时显著缩小了HIV潜伏库,有望实现艾滋病的持续缓解或功能性治愈。

  CAR-T在艾滋病领域应用,必须翻越两座大山

  CAR-T疗法是利用基因工程改造T淋巴细胞,对其导入特定基因,使其可编码特定的嵌合抗原受体(CAR),进而获得识别肿瘤细胞表面标志物的能力,最终实现对肿瘤细胞的准确高效杀伤。该原理在艾滋病治疗领域同样适用,因为HIV感染的细胞也具有独特的表面特征。这是否意味着只要制造出以相应受体为靶点的CAR-T细胞,就可以实现HIV感染细胞的精准打击呢?

  现实给予了我们沉重一击——过往的艾滋病CAR-T细胞治疗尝试皆以失败告终,未能达到预期效果。这是为什么呢?我们知道,艾滋病与癌症终归还是不同的。首先,T细胞是HIV感染的首要目标,CAR-T接近HIV感染的细胞后,就已经成为了HIV的侵袭对象,CAR-T尚来不及发挥作用,就已经在HIV的攻击下丢盔卸甲,毫无还手之力。其次,病毒最大的特征就是结构简单,复制变异都极快,这就导致HIV毒株多样性难以控制,耐药毒株比例日益增加,表达的受体自然也千奇百怪,因而仅能针对单一独特受体分子的传统CAR-T面对HIV只能应接不暇。所以,想要实现艾滋病CAR-T治疗,就必须翻越HIV对T细胞的毒性和HIV受体多样性这两座大山。

  ConvertibleCAR-bNAbs 成功“轰碎”HIV

  目前HIV的治疗研究除了相关控制药物的研发,还有许多人致力于抗HIV抗体的研究,其中bNAb被誉为HIV疫苗的新希望。见字明意,HIV的“广泛中和抗体”自然对绝大多数HIV毒株皆有中和作用。然而,bNAb仅对HIV毒株有效,对其感染的细胞却是无能为力。简而言之,bNAb需要一个“帮手”帮它杀灭细胞,使HIV暴露出来,而CAR-T正是针对细胞的疗法!那这二者相结合是否就可相辅相成呢?研究人员通过将bNAb和CAR-T相结合,使得bNAb获得了对细胞的杀伤能力,同时bNAb可将试图入侵CAR-T的HIV完美中和,而细胞破碎后的HIV也可以交给bNAb来解决。这就确保了CAR-T顺利发挥免疫作用。第一座大山成功翻越。

  CAR-T的功能有了保证,接下来就是怎样让CAR-T精确打击被HIV感染的细胞。研究人员发现被HIV感染的免疫细胞皆广泛表达变异的NKG2D受体的配体,因此,他们对CAR-T进行基因工程改造,使其表面定量表达变异NKG2D受体,加上bNA,开发出了新型CAR-T——ConvertibleCAR-bNAbs。进入患者体内后,ConvertibleCAR可根据变异NKG2D的受体配体结合作用准确识别被HIV感染的免疫细胞。因为变异NKG2D配体在绝大多数被感染细胞中皆有表达,这就避免了因HIV毒株多样性导致的治疗困境,这也成功解决了第二个难题。

  研究结果显示,综合了bNAb抗体活性、变异NKG2D受体配体结合活性和CAR-T杀伤力的ConvertibleCAR-bNAbs可特异性消灭HIV感染的CD4 T细胞,而且不伤害未被感染的细胞。同时,ConvertibleCAR-bNAbs还可以有效杀死同一培养物中混合的癌细胞和HIV感染的细胞,这就意味着ConvertibleCAR-bNAbs保留了CAR-T对肿瘤的杀伤功能。最重要的是,ConvertibleCAR-bNAbs还可有效攻击艾滋病人体内的HIV潜伏库,这就意味着艾滋病的持续缓解或功能性治愈不再遥不可及!

  但是,这项技术离正式进入临床还有一段距离,新技术仍有不少问题亟待解决,比如想要增强ConvertibleCAR-bNAbs的作用免不了要激活HIV潜伏库,但如何激活、激活程度都是必须审慎考虑的问题。但终归还是有了希望,我们满怀信心,也许艾滋病患者的春天真的该来了。

  参考文献:Eytan Herzig, et al. Attacking Latent HIV with convertibleCAR-T Cells, a Highly Adaptable Killing Platform. Cell.

  (来源:转化医学网)

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