近日,多家外媒報道,一名來自德國的53歲男子在接受干細胞移植后,其體內的HIV已被清除。據悉,他是第5個接受該手術后被治愈的患者。研究人員表示,這名患者在4年前停止了HIV藥物治療,如今他的體內已經很久沒有檢測到HIV。照這個趨勢來看,艾滋病真的有救了嗎?艾滋病患者的福音是真的來了嗎?

針對這個問題,我想說的是,別太樂觀,尤其是東亞人群,就不說這個苛刻條件了,光是CCR5這東西我們就供應不足(不過賀建奎當年被判入獄的時候也是編輯了CCR5,這東西或許會成為將來的一種辦法)。今天就來和大家聊聊這個事!


01,關于艾滋病


艾滋病,是一種讓人聞之色變的傳染病,被稱為20世紀的瘟疫其本身是由人類免疫缺陷病毒(human immune deficiency virus,HIV)感染引發的,這種疾病就被叫做獲得性免疫缺陷綜合征(Acquired Immune Deficiency Syndrome),簡稱AIDS,音譯就是艾滋。

從它的名字中,我們就可以基本上掌握其致病的特點,那就是感染后會使得人的免疫變弱,這也是艾滋病的重要特征之一,本質上是因為HIV病毒進入人體后,主要攻擊人體的免疫系統。

但免疫系統是我們人體的基本保障系統,它能夠識別異物、病原體以及自身病變或老化的細胞組織,從而起到生理防御、自身穩定以及免疫監視的功能。一旦免疫系統因受到攻擊而功能減弱,那么我們就會面臨許多疾病的危害,從比較輕微的異物過敏,到病原體感染,再到更加嚴重的癌癥都有可能出現。艾滋病患者死亡的原因也大多因為這些疾病

HIV病毒(綠色)從淋巴細胞中出來,圖片來源:wikipedia


02,為什么艾滋病治愈者越來越多了?


艾滋病治愈者越來越頻繁了......

我們可以看到,“治愈”案例出現的頻率越來越高,這背后到底有什么秘訣呢?

共同點是:艾滋病+白血病的雙重患者,他們都是先感染得了艾滋病,又罹患了白血病,但是這種雪上加霜的情形,卻是山重水復疑無路,柳暗花明又一村,給了他們一個新的治愈機會。

再進一步細看,他們都進行了移植,有的進行了特殊干細胞移植,有的是臍帶血移植,但是共同點是:它們都是干細胞。

這似乎就是他們“治愈”艾滋病的秘密所在,為什么會如此?秘訣就藏在艾滋病以及白血病干細胞移植的機制中


03,艾滋病+白血病→干細胞移植


**艾滋病和白血病看起來風馬牛不相及,為什么能協同治療?**這里要先說一下白血病的發病機制。

白血病,則是一種血液疾病,是人體的白細胞因為種種原因發生變異后,開始增殖失控、分化障礙以及凋亡受阻,最后導致白細胞失控后惡性增殖,最后影響了人體的造血功能并損害人體的器官,所以白血病也往往被稱為“血癌”。

較正常人體血液(左),白血病患者體內白細胞增多(右)圖片來源:wikipedia

由上可見,白血病和艾滋病得不說,它們之間有一個共同點,那就是都是針對免疫系統,艾滋病是針對免疫細胞,而白血病的白細胞本身也是免疫細胞,這個共同點恰恰成就了治愈艾滋病和白血病的契機。

畢竟對于艾滋病,我們目前還沒有治愈辦法,但是對于白血病,我們還是積累了不少的經驗,其中最典型的徹底根治白血病的辦法就是:造血干細胞移植

白血病是人體的血液白細胞出現了問題,而和人體其他許多器官不大一樣,人體的血液是一種能源源不斷再生的成分,其根源在于人體存在一種特殊的干細胞,那就是造血干細胞。

造血干細胞3D渲染圖(圖庫版權圖片,不授權轉載)

人體本來有許多種干細胞,它們具有增殖和分化潛能,也就是既能夠不斷復制自己,又能夠分化成為功能細胞,我們人體最終能夠形成如此復雜多樣的組織結構,干細胞居功至偉。

不過,在出生后,絕大多數干細胞逐步失去干性,也就是沒法再進行分化了。而造血干細胞卻是罕見的可以維持干性源源不斷分化的,從而源源不斷的為我們生成血液中各種成分,所以面對血液出現的問題,可以采用從根源解決的辦法,那就是直接移植干細胞來更換整套造血系統,這樣就徹底解決了白血病。由于造血干細胞往往存在于人體的骨髓中,因此造血干細胞移植也往往被稱為骨髓移植,臍帶血作為富含干細胞的成分,自然也擁有造血干細胞

造血干細胞分化示意圖 圖片來源:wikipedia

這一移植,可不僅僅是解決了白血病的造血問題,它還改變了人體的免疫。因為我們的免疫細胞基本也是從造血干細胞中生成并不斷分化形成的,而艾滋病最嚴重的問題之一就是免疫細胞被HIV病毒攻陷從而導致免疫缺陷,這樣更換造血干細胞后,相當于過去被感染的免疫細胞也一并被更新了。正因為如此,這幾位“雙重不幸者”反而變成了“幸運兒”。

總結一下這個邏輯就是:

人體的免疫細胞主要來自于造血干細胞。

艾滋病攻擊免疫細胞,白血病中免疫細胞惡性增殖。

移植干細胞后,恢復正常的造血功能,免疫細胞恢復正常,艾滋病中受損的免疫細胞由新的造血系統重新生成,于是得以治愈。


04,CCR5Δ32發威


不過,估計你看到這里,一定意識到,這里有個bug——艾滋病毒既然可以攻擊免疫系統,哪怕是更換了造血系統,產生了新的免疫細胞,艾滋病毒依然可以繼續攻擊這些免疫細胞從而形成新的感染啊?畢竟更換骨髓可不能徹底清除人體的艾滋病毒啊。

那到底還有什么隱藏的要素呢?

其秘訣就在于這種特殊的造血干細胞來源。其實早在上世紀,人們就觀察到了一種現象,那就是,艾滋病面前竟然不是人人平等,有一些人,他們患艾滋病的概率要比正常人低很多。進一步的科學研究終于解開了這種神奇現象背后的原因,這些人擁有一種獨特的基因變異,CCR5Δ32[3]。

CCR5結構 圖片來源:wikipedia

為什么這個變異會導致他們不容易得艾滋病呢?這就不得不提一下艾滋病感染的機制。

CCR5是一種白細胞表面的受體蛋白,本身在機體內承擔免疫作用。不過當HIV-1入侵細胞的時候,CCR5作為其趨化因子受體之一而幫助HIV-1進入宿主靶向細胞,從而引發感染,于是CCR5就成了HIV-1感染的幫兇。

但是有些人體內的CCR5基因發生了變異,產生了Delta 32 突變,導致了CCR5基因不能完整表達,結果導致HIV-1缺乏幫兇而難以進入到細胞中,自然也沒法感染了

HIV-1型病毒通過CD4和CCR5進入免疫細胞的過程 圖片來源:wikipedia

事實上,這四例病人接受的干細胞供體,無一例外都是含有CCR5Δ32的,這正是他們在干細胞移植后新生成的免疫系統可以抵御艾滋病毒攻擊的核心因素。

作為對比,曾經也有同時患有艾滋病和白血病的波士頓病人,移植的是普通的造血干細胞了,結果在治療后,艾滋病毒依然沒有被徹底清除。

但是,CCR5Δ32,很少,當年是在北歐發現的,而我們東亞人,這東西很少。

所以,你指望人群中有供體,難度太大。當然,未來可能會有基因編輯來實現,比如之前賀建奎就搞CCR5敲除

當然,因為他敲除的是沒有感染艾滋病的嬰兒,屬于違法操作,所以入獄了。如今,他又回來了

不過這種思路倒是可以未來用,就是通過基因編輯的辦法來提供CCR5干細胞供體。

但是,這是未來科技了,當前,還是潔身自好吧。