Nature:HIV治愈范式转变:CCR5Δ32杂合移植成功拓展HIV功能性治愈的供体边界

  • 2025-12-05 00:00
  • 来源:医药资讯网
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绝处逢生的抉择:当 黄金标准 不可得

故事的主角,我们称之为 第二位柏林病人 (Patient B2),是一位60岁的男性。2009年12月,他被确诊感染了HIV-1 B亚型病毒。确诊之初,他的CD4+ T细胞计数尚可,为602个/ L,血浆病毒载量为7,600 拷贝/mL。在随后并未立即接受抗病毒治疗的五年里,他的免疫系统表现出了相对稳定的控制能力。

然而,命运的转折发生在2015年4月。患者被诊断为急性髓系白血病(AML)。为了寻求长期的生存机会,异基因造血干细胞移植(allo-SCT)成为了必须考虑的方案。与此同时,患者也开始了抗逆转录病毒治疗(ART)。

在寻找供体的过程中,研究团队面临了巨大的挑战。他们未能找到一位HLA完全相合且为CCR5 32/ 32纯合突变的供体。这是一个艰难的抉择时刻:是选择纯野生型的同胞供体,还是选择一位CCR5野生型/ 32杂合突变的非血缘供体?

关键决策:基于既往研究提示杂合基因型可能在HIV病程管理中具有潜在优势,研究团队最终选择了一位CCR5野生型/ 32杂合突变的非血缘女性供体。

六年的静默:超越预期的无药缓解

移植后的第28天,外周血检查显示已经实现了完全的供体嵌合(Complete Donor Chimerism)。这意味着,患者体内的造血系统已经完全被供体的细胞所取代。ART治疗在移植后继续维持了三年。直到2018年9月,患者做出了一个勇敢的决定:停止抗逆转录病毒治疗。这通常被称为分析性治疗中断(ATI),是检验 治愈 成色的试金石。

奇迹发生了。数据显示,从2018年9月中断治疗至今,在超过六年的时间里,患者的血浆HIV-1 RNA一直处于检测限以下。研究团队使用了极其灵敏的检测手段,包括检测限低至14 拷贝/mL的试剂盒,甚至是罗氏的Cobas HIV-1分析,均未捕捉到病毒反弹的踪迹。

为了确证患者体内没有偷偷服用抗病毒药物,研究团队利用液相色谱-质谱联用技术(LC-MS/MS)对患者血浆进行了严苛的药物筛查。结果证实,在治疗中断期间,患者体内没有任何抗逆转录病毒药物的残留。

病毒库的幽灵搜索:从血液到肠道的深度挖掘

仅仅是血浆中检测不到病毒,尚不足以宣称 治愈 。HIV最狡猾之处在于其潜伏库(Reservoir)。在移植前,病毒库是明确存在的,多重液滴数字PCR(Triplex IPDA)技术分析发现,移植前每百万细胞中有15.97拷贝被归类为基因组完整的病毒(Intact Provirus)。

然而,在移植后的重复测量中,情况发生了翻天覆地的变化。研究团队展开了地毯式的搜索:

前病毒DNA检测无论是总DNA还是完整前病毒DNA,在外周血单核细胞、CD4+ T细胞及肠道黏膜样本中,均未检测到。病毒生长试验 (QVOA)这是检测复制能力病毒的 金标准 。在治疗中断6.5年后,研究团队对超过1.3亿个CD4+ T细胞进行了分析,结果显示没有检测到任何具有复制能力的病毒。微量残留检测虽然发现了个别极其微弱的信号(最大频率仅为每百万细胞0.07拷贝),但这通常被认为是无感染性的缺陷病毒残留片段。

CCR5的悖论:大门虚掩,为何病毒不入?

这是本研究中最引人深思的科学问题。按照传统的 柏林病人 模式,供体细胞必须是纯合子,即细胞表面完全没有CCR5受体。但Patient B2接受的是杂合子移植。流式细胞术的数据证实,患者体内的CD4+ T细胞表面确实表达了CCR5受体。

体外挑战实验结果非常明确:Patient B2的细胞对HIV感染是易感的。尽管与CCR5野生型对照相比,杂合子细胞在面对CCR5嗜性病毒攻击时,感染水平在统计学上显著降低,但病毒依然能够进入细胞并进行复制。这一发现彻底打破了 必须完全阻断CCR5才能治愈 的教条。既然细胞是可以被感染的,为什么病毒没有反弹?

免疫风暴后的肃清:NK细胞的 特种作战

当物理屏障不再是唯一的解释时,研究人员将目光投向了同种异体免疫反应,即移植物抗病毒库(Graft-vs-Reservoir, GVR)效应。随着时间的推移,患者体内针对HIV的特异性免疫记忆(抗体和T细胞)逐渐消退,这侧面印证了体内已无病毒抗原刺激。

研究数据指向了一个关键的先天免疫杀手 自然杀伤细胞(NK细胞)。研究团队发现,在移植前后(pre- and post-SCT)的关键时间窗口,Patient B2的血浆具有极高的抗体依赖性细胞介导的细胞毒性作用(ADCC)活性。

移植前血浆介导NK细胞脱颗粒率79.3%移植后血浆介导NK细胞脱颗粒率74.8%

这一数值不仅远超HIV阴性对照,甚至超过了著名的 精英控制者 (中位数51.9%)。进一步分析表明,扩增的NKG2A+ CD57+ NK细胞亚群对此做出了巨大贡献。这描绘了一幅生动的免疫清除图景:供体来源的功能强大的NK细胞与患者体内残留的抗体协同作用,对残留的HIV感染细胞进行了一场高效的 地毯式轰炸 。

数学模型的预言:反弹概率近乎为零

为了量化这种临床观察到的缓解的可靠性,研究团队引入了严谨的数学模型。他们采用了基于大型分析性治疗中断(ATI)临床试验数据(n=235)训练的病毒反弹时间模型。

模型估算结果令人倍感鼓舞:在没有ART的情况下,维持6年不反弹且仍潜伏着病毒的概率仅为0.07%。

利用传统的反弹模型估算的复发率(recrudescence rate)显示,假设目前尚未反弹,那么要在未来发生反弹,可能需要等待2到137年。这些冰冷的数字背后,是温暖的希望:从统计学角度看,Patient B2体内的活性病毒库已经被实质性地消灭了。

范式转移:重新定义HIV治愈的边界

第二位柏林病人 的案例,其核心价值在于范式转移(Paradigm Shift)。本研究证明,CCR5的完全缺失并不是实现持久缓解的先决条件。该研究揭示了一个多因素协同的治愈机制模型:

病毒库的深度缩减:通过移植预处理、GVHD/GVL效应以及高效的ADCC作用,将病毒库规模压缩到极限。

受体表达的下调:虽然杂合子细胞仍表达CCR5,但其密度和频率的降低(haploinsufficiency),可能限制了病毒的传播效率。

同种异体免疫的持续监视:重建的免疫系统构建了不利于病毒死灰复燃的微环境。

Patient B2的故事提示我们,生物学很少有绝对的黑与白。在全或无的 纯合突变 之外,那个处于中间地带的 杂合状态 ,结合强大的免疫清除机制,同样能为人类打开通往治愈的大门。当科学不再执着于封死每一扇窗,而是致力于清除屋内的威胁时,曙光或许比我们想象的更近。


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