从灵长类基因组中编辑出的类hiv病毒

天普大学刘易斯·卡茨医学院的科学家们成功地从非人类灵长类动物的基因组中编辑了siv——一种与艾滋病的病因HIV密切相关的病毒，这在艾滋病毒的研究中取得了重大进展。这一突破使坦普尔的研究人员和他们的合作者比以往任何时候都更接近于开发出治疗人类HIV感染的方法。

“我们首次证明，单次接种我们的CRISPR基因编辑结构，由腺相关病毒携带，可以编辑SIV基因组从受感染的细胞恒河猴Kamel Khalili博士说，他是天普大学刘易斯卡茨医学院(LKSOM)的Laura H. Carnell教授和神经科学系主任，神经病毒学中心主任，综合神经艾滋病中心主任。

Khalili博士是这项新研究的高级共同研究员，他和Tricia H. Burdo博士是LKSOM神经科学系的副教授和教育副主任，Tricia H. Burdo博士是利用SIV(猴免疫缺陷病毒)感染的抗逆转录病毒疗法(ART)治疗的恒河猴模型进行HIV发病机制和治疗研究的专家;并与杜兰大学医学院杜兰国家灵长类动物研究中心、微生物与免疫学系副教授Andrew G. MacLean博士和德克萨斯州生物医学研究所西南国家灵长类动物研究中心副教授凌斌华博士合作。bob88体育平台登录凌博士曾在杜兰国家灵长类动物研究中心和杜兰大学医学院微生物学和免疫学系担任副教授。Pietro Mancuso博士是LKSOM神经科学系Khalili博士实验室的助理科学家，他是该报告的第一作者，该报告于11月27日在该杂志上在线发表自然通讯．

特别重要的是，这项新工作表明，卡利利团队开发的基因编辑结构可以到达已知是SIV和HIV病毒宿主的受感染细胞和组织。这些细胞和组织是病毒融入宿主DNA并隐藏多年的地方，是治愈感染的主要障碍。抗逆转录病毒疗法抑制了病毒复制，并将病毒从血液中清除。一旦抗逆转录病毒治疗被停止，病毒就会从其宿主中出现并重新复制。

在非人类灵长类动物中，SIV的行为与HIV非常相似。“布尔多博士实验室中研究的感染siv的恒河猴模型是再现人类HIV感染的理想大型动物模型，”卡利利博士解释说。

在这项新研究中，研究人员首先设计了一种siv特异性CRISPR-Cas9基因编辑结构。细胞培养实验证实，该编辑工具在宿主细胞DNA的正确位置切割整合的SIV DNA，在脱靶位点进行潜在有害基因编辑的风险有限。然后，研究小组将该结构包装到一个腺相关病毒9 (AAV9)载体中，该载体可以静脉注射到siv感染的动物体内。

布尔多博士与杜兰国家灵长类动物研究中心(Tulane National Primate Research Center)的同事合作，随机选择了三只感染siv病毒的猕猴，每只都接受一次AAV9-CRISPR-Cas9的注射，另一只作为对照组。三周后，研究人员从动物身上采集了血液和组织。分析表明，在aav9 - crispr - cas9处理的猕猴中，基因编辑结构已经分布到广泛的组织中，包括骨髓、淋巴结和脾脏，并已到达CD4+ T细胞，这是一个重要的病毒库。

此外，坦普尔大学的研究人员证明，根据对治疗动物组织的遗传分析，SIV基因组可以有效地从受感染的细胞中分离出来。曼库索博士解释说:“从组织和血细胞中高效地逐步切除SIV DNA。”切除效率因组织而异，但在淋巴结中达到显著的高水平。

这项新研究是卡利利博士及其同事开发一种新型基因编辑系统的努力的延续，该系统使用CRISPR-Cas9技术——2020年诺贝尔化学奖的主题——专门从携带病毒的基因组中去除艾滋病毒DNA。研究人员此前已经证明，他们的系统可以有效地从感染艾滋病毒的小动物模型(包括HIV-1人性化小鼠)的细胞和组织中消除艾滋病毒DNA。

共同通讯作者麦克莱恩博士对这些发现感到鼓舞。“这是我们希望终结艾滋病的重要进展，”麦克莱恩说。“下一步是在更长的一段时间内评估这种治疗，以确定我们是否能实现病毒的完全消除，甚至可能使受试者停止抗逆转录病毒治疗。”

麦克莱恩博士希望这种治疗策略能应用于人类。生物技术公司Excision BioTherapeutics将在获得美国食品和药物管理局(Food and Drug Administration)批准后，为更大规模的研究和未来的临床试验提供资金和基础设施。Khalili博士是该公司的科学创始人，Burdo博士为该公司的临床前研究和开发做出贡献，并在科学顾问委员会任职。

“我们希望很快也能将我们的工作推进到人类的临床研究中，”卡利利博士补充说。“全世界的人们已经受艾滋病毒的折磨40年了，我们现在非常接近于临床研究，可能会导致治愈艾滋病毒感染。”

---

---