公式预测治疗HIV的理想干细胞剂量

根据今天发表在《柳叶刀》杂志上的一项研究，科学家已经确定了干细胞移植后的最佳条件，可以在不需要每天服用药片的情况下控制艾滋病毒eLife．

找到正确的干细胞剂量、细胞类型和抗逆转录病毒治疗(ART)时间的平衡可能会导致自发的治愈艾滋病毒。

迄今为止，只有两例艾滋病毒治愈病例:柏林患者和伦敦患者，他们都接受了干细胞移植细胞来自缺乏一种叫做CCR5的分子的捐献者，这种分子会吸引HIV。

“根除艾滋病毒的主要障碍是潜伏的长期感染细胞的蓄水池，而治疗策略的目标是消除所有感染细胞被感染细胞或者永久阻止病毒从潜伏期中重新激活，”第一作者E. Fabian Cardozo-Ojeda解释说，他是美国西雅图弗雷德·哈钦森癌症研究中心疫苗和传染病部门的高级工作科学家。“我们希望重现在柏林和伦敦的患者身上看到的治疗方法，但降低毒性。”

该团队研究了自体干细胞移植的使用，即从患者体内取出骨髓干细胞，使用基因编辑进行工程处理，使其缺乏CCR5，然后返回患者体内。这项技术正在艾滋病毒感染者的早期临床试验中进行测试，但在柏林和伦敦的患者中看到的长期缓解或治愈所需的ccr5编辑干细胞的最少数量尚不清楚。

为了确定这一点，研究人员开发了一个多阶段数学模型来研究残留和移植的干细胞，HIV的动态病毒载量(血液中病毒的数量)以及ART停药时间对这些的影响。他们的模型基于22只携带HIV病毒的猴子的数据干细胞移植无论是否进行CCR5基因编辑。一年后，一组动物停止了抗逆转录病毒治疗。

免疫细胞动力学和病毒载量在动物之间有所不同，但一个一致的主题是，ART停止后，移植动物的病毒载量高于未治疗的。这表明干细胞移植可能会降低现有的免疫细胞对HIV的免疫力。研究小组推测，如果移植干细胞中的CCR5被充分破坏，这种免疫力可能会恢复。

为了探究这一点，他们使用他们的模型来计算在ART退出后实现病毒控制所需的条件。他们发现了两个重要条件:第一个是确保移植干细胞的数量至少是移植后残留干细胞数量的五倍移植第二项是允许ccr5编辑的干细胞至少占移植干细胞总数的76-94%。

“我们的模型预测，如果有足够比例的编辑过的自体基因编辑干细胞移植，病毒控制可能是可能的干细胞可以在ART停止之前重新进入血液，”弗雷德·哈钦森癌症中心疫苗和传染病部门的副教授、资深作者约书亚·t·希弗总结道。“结果说明了数学模型在优化艾滋病毒治疗策略方面的能力。”

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