研究人員首次利用基因編輯來消除來自三種不同動物模型基因組的 DNA，以確保複製被完全關閉。
該技術已在患有急性和潛伏愛滋病毒的動物身上得到證實，並且在將人類免疫細胞移植到小鼠體內方面取得了成功。 該團隊將其稱為“重要的一步”對人類。
由坦普大學和匹茲堡大學的研究人員領導的團隊使用了革命性的基因編輯技術，/Cas9，從處於不同疾病階段的小鼠的 T 細胞基因組中消除 HIV-1 DNA。
該技術的工作原理是引導「剪刀狀」蛋白質到達細胞內 DNA 的目標部分，並促使它們以某種方式改變或「編輯」這些部分。
基因編輯技術指的是從原核生物（一種單細胞生物，如細菌）中提取的 DNA 的特定重複序列，它與一種稱為 RNA 引導的酶配對Cas9。
這個「引導RNA」l附著在 Cas9 酶上，然後他們將一起搜尋與他們已編程查找的程式碼相符的病毒。 一旦他們找到它，Cas9 就會開始切割並摧毀它。
2016年初，該團隊首先展示了 CRISPR/Cas9 如何從大鼠和小鼠體內「切除」HIV-1 病毒，並將 HIV-1 DNA 插入大鼠和小鼠體內每個組織的基因組中。
這次，他們能夠證明該技術對多種形式的疾病都有效：EcoHIV（小鼠相當於人類 HIV-1）的急性感染； 以及一種滅活的 HIV-1。
“我們的新研究更加全面。我們證實了先前工作的數據，並提高了我們基因編輯策略的效率，”天普大學的胡文輝說。
“我們還表明，該策略在另外兩種小鼠模型中有效，一種代表小鼠細胞的急性感染，另一種代表人類細胞的慢性或潛伏感染。”
在第三個動物模型中，研究人員將人類免疫細胞移植到小鼠體內，然後用潛在的 HIV-1 病毒感染它們。
該技術似乎對這種疾病的活動形式和休眠形式都有效，這一事實很重要，因為即使病毒沒有在人體的免疫細胞中積極複製，這並不意味著它不會突然啟動在任何特定時刻。
與這種疾病的急性形式相反，愛滋病毒會積極複製，而潛伏形式的病毒在細胞中更難追踪，因為一旦病毒被藥物滅活，它就會免疫系統中數月甚至數年的時間，等待適當的條件重新出現。
這就是為什麼患者必須終生服藥——潛伏的愛滋病毒可以激活如果治療停止。
將 CRISPR/Cas9 技術應用於病毒的急性和潛伏模型後，研究團隊使用新開發的影像系統確認他們已成功關閉這兩種病毒的複製。
“成像系統？精確定位體內 HIV-1 感染細胞的空間和時間位置，使我們能夠實時觀察 HIV-1 複製，並基本上看到潛伏感染細胞和組織中的 HIV-1 儲存庫。”團隊成員之一說道，來自坦普大學的卡邁勒·哈利利。
該團隊現在的目標是開發該疾病的靈長類動物模型，並希望進行人體臨床試驗。
「下一階段將在靈長類動物身上重複這項研究，靈長類動物是一種更適合HIV 感染誘發疾病的動物模型，以進一步證明潛伏感染T 細胞和其他HIV-1 庇護場所中HIV- 1 DNA 的消除，包括腦細胞，”卡利利說。
“我們的最終目標是在人類患者中。
一路上他們至少會面臨一個巨大的挑戰——發現 HIV 可以戰勝某些 CRISPR/Cas9 技術 - 因此，在我們知道該策略是否可以長期有效之前，還需要進行更多的驗證和複製。
但這絕對是未來幾個月值得關注的研究。
該研究發表於分子療法。
