撰文 | nagashi 作者| nagashi

艾滋病最早发现于1981年。这是一种由人类免疫缺陷病毒引起的传染病。虽然抗逆转录病毒治疗的不断进步大大延长了艾滋病患者的寿命和预后，但也会带来严重的副作用。

更重要的是，艾滋病病毒作为一种逆转录病毒，可以将其基因组整合到宿主细胞的染色体中，这意味着仅靠抗逆转录病毒治疗是不可能彻底治愈艾滋病患者的。这也迫使科学家不断寻求新的艾滋病治疗方法。

2020年11月27日，坦普尔大学和内布拉斯加大学医学中心的研究人员发表了一篇研究论文，题为《基于Crispr对《自然通讯》中艺术处理的非人灵长类动物中的SIV Pro病毒DNA的编辑》。

这项研究成功编辑并消除了非人灵长类动物基因组中与艾滋病毒密切相关的病毒SIV，这是艾滋病研究的重要一步。这一突破也使人类比以往任何时候都更接近开发出彻底治愈艾滋病的方法。

猴子免疫缺陷病毒是一种逆转录病毒，可以影响至少33种非洲灵长类动物。在非人灵长类动物中，SIV的行为与艾滋病毒非常相似。因此，SIV感染恒河猴模型是模拟艾滋病病毒感染人类艾滋病患者最理想的大型动物模型。

同时，CRISPR技术作为一种新技术，广泛应用于基因编辑、基因治疗、核酸定位和核酸检测等领域。今年10月7日，2020年诺贝尔化学奖授予了两位科学家，Emmanuel Charpentier和Jennifer A. Doudna，以表彰他们在CRISPR基因编辑领域的杰出贡献。

2020年诺贝尔化学奖得主——Emmanuelle Charpentier和Jennifer A. Doudna 2020年诺贝尔化学奖获得者——伊曼纽尔·夏彭蒂埃和詹妮弗·杜德

对此，科学家指出，CRISPR技术可以应用于艾滋病的治疗，从而彻底消除那些整合到宿主细胞染色体中的HIV。

在这项研究中，研究人员首先设计了一个SIV特异性CRISPR-Cas9基因编辑工具。他们通过细胞培养实验证实，这种编辑工具可以在染色体的正确位置切割整合的SIV DNA，在非靶位点编辑潜在有害基因的风险有限。

体外靶向SIV整合DNA的CRISPR-Cas9基因编辑工具的构建、图谱和效果确认 体外靶向SIV整合DNA的CRISPR-Cas9基因编辑工具的构建、图谱及效果验证

随后，研究团队将CRISPR-Cas9基因编辑组分封装到腺相关病毒9型载体中，随机选取3只恒河猴，其中2只接受1次AAV9-CRISPR-Cas9注射，另1只恒河猴作为对照。三周后，研究人员从这些恒河猴身上采集了血液和组织。

样本分析显示，在用AAV9-CRISPR-Cas9处理的恒河猴中，SIV特异性CRISPR-Cas9基因编辑系统已广泛分布于骨髓、淋巴结和脾脏，并已到达CD4+ T细胞——HIV的重要宿主细胞。

CRISPR-Cas9载体在组织中的生物分布 CRISPR-Cas9载体在组织中的生物学分布

通过基因分析，研究人员发现，SIV整合基因组在两只注射了AAV9-CRISPR-Cas9的恒河猴体内已被有效地从感染细胞中消除。虽然不同组织的清除效率不同，但是淋巴结的清除效率还是比较高的！

CRISPR-Cas9在感染SIV的恒河猴血液和组织中切除SIV的整合DNA CRISPR-Cas9切除感染SIV的恒河猴血液和组织中整合的DNA

此外，研究团队在其他动物模型中做了类似的实验，并证实他们的AAV9-CRISPR-Cas9系统可以有效地从感染HIV-1的人源化小鼠模型的细胞和组织中去除HIV-1的整合DNA。

这项研究的主要负责人Kamel Khalili教授说:我们希望很快将这项工作推向人类临床研究。40年来，全世界都受到艾滋病毒感染的威胁。现在我们非常接近临床研究，我们有望找到治疗艾滋病毒感染的方法。

总而言之，这是一个非常重要的研究进展，有望彻底终结人类艾滋病的噩梦。接下来的研究需要对这种治疗方法进行更长时间的评估，以确定这种方法是否能够完全消除HIV病毒，甚至使受试者不再需要接受抗逆转录病毒治疗。

论文链接:

https://doi.org/10.1038/s41467-020-19821-7