艾滋病,全稱是 " 獲得性免疫缺陷綜合征 "(AIDS),它是由艾滋病病毒(HIV)引起的一種嚴重威脅人類健康的傳染病。HIV 感染人體後,并不會馬上罹患艾滋病,病毒在人體内複制、直至使人發病有一個過程,因此将他們劃分爲 "HIV 感染者 " 和 " 艾滋病患者 " 兩個群體。
近年來,艾滋病被治愈的病例不斷出現,這是不是意味着人類打破了艾滋病的魔咒?治愈方法能被更多的人複制使用嗎?
全球艾滋病患者治愈情況梳理
目前,全世界共有 5 位艾滋病患者被宣布 " 治愈 ",分别是 " 柏林病人 "、" 倫敦病人 "、" 杜塞爾多夫病人 "、" 紐約病人 "、" 希望之城病人 "。
柏林病人:采用骨髓幹細胞移植,已于 2020 年因癌症複發去世。
艾滋病病毒主要侵犯人體的免疫系統,着重侵害的對象是 CD4+T 淋巴細胞。與新冠病毒相似,艾滋病毒也需要一個侵入人體細胞的輔助受體—— CCR5(可理解爲打開細胞大門的鑰匙)。倘若人體中沒有這把 " 鑰匙 ",艾滋病病毒也就不會像渣男一樣,榨幹了這個細胞,又光鮮亮麗的去尋找下一個新歡。
巧的是,世界上第一例被治愈的艾滋病例,就與 CCR5 有關。
他叫蒂莫西 · 雷 · 布朗,同時患有白血病和艾滋病。2007 年,布朗在德國柏林接受白血病骨髓移植治療後,體内的艾滋病毒也被消滅了。在治療白血病時,布朗首先接受了放射治療以殺死癌細胞和在骨髓中産生癌細胞的幹細胞,然後接受了來自健康捐贈者的骨髓的移植手術,用以産生新的血細胞。
這位骨髓捐獻者攜帶 CCR5- Δ 32 的基因突變,導緻 CCR5 缺失。科學家分析,可能正是由于布朗在接受骨髓移植後,也有了這一寶貴的基因突變,使得新生的免疫細胞沒有了能夠與病毒相結合的蛋白質受體。病毒失去了侵入細胞的 " 鑰匙 " 來增殖自己,最終被人體徹底清除掉了。
2020 年 9 月 30 日,國際艾滋病協會發布聲明,布朗已因癌症複發去世,享年 54 歲。
倫敦病人:采用骨髓幹細胞移植,2020 年 3 月柳葉刀發文确認。
2019 年著名學術期刊《自然》上發表了一項研究。一位被稱爲 " 倫敦患者 " 的 HIV 感染者,在接受治療淋巴瘤的造血幹細胞移植療法之後,HIV 感染進入持續緩解,即使停止服用抗病毒藥物,在之後的 18 個月裏也沒有發現 HIV 複發的迹象。随後,作者将發表于《自然》的 " 倫敦患者 " 在 CCR5- Δ 32 造血幹細胞移植後的病情評估從 " 長期緩解(remission)" 改爲 " 治愈(cure)"。
杜塞爾多夫病人:采用骨髓幹細胞移植,2023 年 2 月 Nature 發文确認。
2023 年 2 月 20 日,德國杜塞多夫大學醫院等機構的研究人員在國際頂尖醫學期刊《自然醫學》上發表論文,論文報道了一位 53 歲的德國男性艾滋病患者在 2011 年 1 月被診斷患上了急性髓系白血病,他在 2013 年 2 月接受了一位女性捐贈者的 CCR5- Δ 32 幹細胞移植,在移植後 9 年、停止抗逆轉錄病毒治療的 4 年裏,表現出對 HIV-1 的持續抑制。此後,研究團隊即使采用最精确的檢測方法,也未在他體内檢測到 HIV-1 病毒的存在,大多數專家認爲這種情況可以稱之爲 " 治愈 "。
紐約病人:采用臍帶血幹細胞移植,是目前被 " 治愈 " 的艾滋病患者中唯一的女性。
2022 年 2 月 15 日,加州大學洛杉矶分校和約翰 · 霍普金斯大學的研究團隊報告了一個艾滋病治療案例:一名接受臍帶血幹細胞移植治療急性髓細胞白血病的女性艾滋病患者,在停止抗逆轉錄病毒藥物治療後,長達 14 個月沒有檢測到 HIV 病毒。
2023 年 3 月 16 日,威爾康奈爾醫學院等機構的研究人員在 Cell 期刊發表論文,稱 " 紐約病人 " 是目前 5 位宣布被 " 治愈 " 的艾滋病患者中唯一的女性,且是混血。
希望之城病人:采用骨髓幹細胞移植,迄今爲止實現艾滋病治愈的年紀最大的患者。
" 希望之城病人 " 是一名男性患者,現年 68 歲。他在 1988 年被診斷出感染了 HIV-1 病毒,此後,又患上了白血病,在 2019 年接受了 CCR5- Δ 32 骨髓幹細胞移植治療後,停用了抗逆轉錄病毒藥物超過 17 個月時間,醫生沒有發現任何 HIV-1 病毒複制的迹象。2022 年 7 月 27 日,美國希望之城國家癌症中心宣布其被 " 治愈 "。
2024 年 2 月 15 日,希望之城的研究人員在《新英格蘭醫學雜志》(NEJM)發表了論文,報道了 " 希望之城病人 " 的治療情況。該患者被認爲已經治愈了白血病,移植治療後至今已 5 年時間,患者沒有再出現 HIV-1 感染,并在 3 年前停止服用用于治療艾滋病的抗逆轉錄病毒藥物。
這五位艾滋病治愈者,有着很多的相似點。一是他們同被艾滋病和癌症纏身;二是都接受了造血幹細胞移植手術;三是願意捐獻骨髓的人須攜帶 CCR5- Δ 32 的基因突變,即對艾滋病毒有抵抗力。
那麽,以上三個條件在治愈過程中分别占多少比重呢?下面逐一分析:
① 艾滋病毒感染者更容易患癌症
艾滋病之所以會置人于死地,就是因爲艾滋病毒會使人的免疫功能失衡。
健康人的免疫功能平衡,身體裏面的腫瘤、癌變細胞能夠及時地被發現、清除,保持我們健康。但對于艾滋病毒感染者來說,由于其免疫功能下降,細胞容易突變,特别是癌變,免疫系統無法控制,所以艾滋病毒感染者比健康人更容易産生腫瘤。
據一項調查顯示,40% 以上的艾滋病毒感染者容易患惡性腫瘤,癌症逐漸成爲艾滋患者的主要死因。那麽,是否這些身患艾滋和癌症的病人都能做幹細胞移植手術呢?
② 幹細胞移植手術并非想象中那麽簡單
對于這五個治愈病例,我們可以說是找到了治療艾滋病的靶點,但要想普及到更多人,依然是困難重重。
一是幹細胞移植的安全性問題。病人在進行造血幹細胞移植之前,要進行強度很大的化療,清空原有的骨髓造血系統。這意味着,此時患者的免疫功能幾乎是零,就容易發生各種感染。即便能堅持完成造血幹細胞移植,之後也可能會出現強烈的排斥、感染等現象,甚至造成死亡。
二是幹細胞移植的應用有局限性。同種異體幹細胞移植需要配型,并且僅限用于合并血液系統腫瘤(各類白血病、多發性骨髓瘤以及惡性淋巴瘤)患者。前面我們提到,有兩位被治愈的艾滋病患者都是患有血液系統腫瘤,他們進行造血幹細胞移植的初衷是爲了治療血液病。還比較幸運的是,他們找到了合适的配型。但是,這真的也很難。
③ 自帶 CCR5- Δ 32 基因突變的幸運兒太少
人體中共有 2 萬多個基因,基因是由堿基組成的。人體有 30 億個堿基對(一半來自于父親,一半來自于母親),每一個基因都是由 ATCG 四種堿基排列組成,由于生物體本身的複雜性,所以基因的長度并不統一,各有差異。
在 CCR5 基因中,如果缺少基因編碼區的 32 個堿基,CCR5 基因就不能正常編碼蛋白,也就成了所謂的 CCR5- Δ 32 突變。然而,隻有來自于父母的純合的 CCR5- Δ 32 突變,才能對抗艾滋病毒。但是,攜帶 CCR5- Δ 32 的基因突變的人太少了。據相關研究統計,目前隻有約 1% 的高加索人(主要是歐洲人)有這種純合的 CCR5- Δ 32 基因突變。找到這種 " 幸運兒 ",并且人家還願意捐獻骨髓,難度有多大可想而知。
聯合國艾滋病規劃署 2023 年發布的報告顯示,2022 年,全球有 3900 萬艾滋病感染者,其中 3750 萬是成人,150 萬是 15 歲以下兒童。人類要想徹底攻克艾滋病,依然任重而道遠。
參考文獻:
[ 1 ] Zhang Z,Fu J,Xu X,etal.Safety and immunological responses to human
Mesenchymal stem cell therapy in difficult-to-treat HIV-1-infected patients [ J ] .Aids,2013,27 ( 8 ) :1283-1293.
[ 2 ] 焦豔梅 , 楊鴻鴿 , 王福生 . 艾滋病功能性治愈研究的進展及挑戰 [ J ] . 中國艾滋病性病 , 2017,23 ( 1 ) :92-93.
[ 3 ] 菲琳 . 雙重 CCR5 基因突變可預防 HIV 性傳播 [ J ] . 國外醫學情報,1997, ( 22 ) :16.