J Virol：干细胞疗法为治疗HIV感染另辟蹊径

近日，来自加利福尼亚大学戴维斯分校的研究者使用了一种创新的干细胞疗法来对抗引起AIDS的HIV病毒。研究者刊登在5月份的国际杂志Journal of Virology上的研究文章指出，安全有效的将抗HIV病毒的干细胞移植入小鼠体内可以描述病人感染的模型，这种新型技术是用一种携带有三倍结合的抗HIV的基因的工程干细胞来替代免疫系统，而且被证明是能够发挥正常功能的。

研究者Joseph Anderson表示，我们觉得这是一种潜在的治疗HIV感染者的治疗方法，可以通过遗传抵抗力的方法使得感染者获得控制自身免疫系统的方法。这种方法可以让干细胞在患者体内表达出抗HIV的抗性基因，随后通过遗传的方法来获得整体的低于HIV感染的免疫系统。

为了建立和HIV感染病人同样的老鼠免疫系统，研究者Anderson和他的同事们对人类血液干细胞（可以在机体中产生多种类型的免疫细胞）进行了遗传修饰，基于以前的研究工作，研究者们开发出了一些抵抗HIV的基因，并且运用标准的基因治疗技术和病毒载体将这些抗HIV基因插入到血液干细胞中，最终结果的组合载体包括：1.人类/猕猴的TRIM5亚型，可以通过在细胞质中脱壳来破坏HIV病毒；2.CCR5短发夹RNA（shRNA），可以阻止HIV攻击目的细胞；3.TAR诱饵，可以阻止HIV基因在细胞内表达。这些工程血液干细胞可以分化为正常的以及功能性的人类免疫细胞，随后将干细胞注入小鼠体内，研究者的最终目的是验证这些实验性的疗法是否可以使得免息系统残存部分功能，甚至是在面对HIV感染的时候，这样就会延缓或者减慢AIDS的发展进程。

研究者表示，当将植入血液干细胞的小鼠与活的HIV病毒在一起的时候，抗HIV基因可以保护小鼠免于HIV感染以及在病毒存在的情况下，小鼠依然可以存活，而且小鼠机体CD4细胞可以维持在正常水平上。CD4+细胞是HIV攻击的一种免疫细胞，而且HIV可以利用CD4+细胞来进行HIV病毒的复制。Anderson表示，在用病毒刺激小鼠后，实际上我们观察到了抗性细胞有扩张的趋势。

研究者的数据证实了在造血干细胞中植入抗HIV慢病毒载体的方法的安全和效率，并且确定了这种方法在未来临床治疗中的潜在的应用性，这项研究是我们对抗HIV感染的重要一步，后期还需要进行临床试验来验证这种方法是否的确是一种有效的方法，如果临床试验结果较好，这对于众多HIV感染者来说无疑是最好的消息了。

doi:10.1128/​JVI.06300-11

Generation of an HIV-1-Resistant Immune System with CD34+ Hematopoietic Stem Cells Transduced with a Triple-Combination Anti-HIV Lentiviral Vector

Jon E. Walkera, Rachel X. Chenb, Jeannine McGeea, Catherine Naceya, Richard B. Pollarda, Mehrdad Abedia, Gerhard Bauera, Jan A. Noltaa and Joseph S. Andersona

HIV gene therapy has the potential to offer an alternative to the use of current small-molecule antiretroviral drugs as a treatment strategy for HIV-infected individuals. Therapies designed to administer HIV-resistant stem cells to an infected patient may also provide a functional cure, as observed in a bone marrow transplant performed with hematopoietic stem cells (HSCs) homozygous for the CCR5-Δ32-bp allele. In our current studies, preclinical evaluation of a combination anti-HIV lentiviral vector was performed, in vivo, in humanized NOD-RAG1−/− IL2rγ−/− knockout mice. This combination vector, which displays strong preintegration inhibition of HIV-1 infection in vitro, contains a human/rhesus macaque TRIM5α isoform, a CCR5 short hairpin RNA (shRNA), and a TAR decoy. Multilineage hematopoiesis from anti-HIV lentiviral vector-transduced human CD34+ HSCs was observed in the peripheral blood and in various lymphoid organs, including the thymus, spleen, and bone marrow, of engrafted mice. Anti-HIV vector-transduced CD34+ cells displayed normal development of immune cells, including T cells, B cells, and macrophages. The anti-HIV vector-transduced cells also displayed knockdown of cell surface CCR5 due to the expression of the CCR5 shRNA. After in vivo challenge with either an R5-tropic BaL-1 or X4-tropic NL4-3 strain of HIV-1, maintenance of human CD4+ cell levels and a selective survival advantage of anti-HIV gene-modified cells were observed in engrafted mice. The data provided from our study confirm the safety and efficacy of this combination anti-HIV lentiviral vector in a hematopoietic stem cell gene therapy setting for HIV and validates its potential application in future clinical trials.