病毒基因驅動可以提供一種對抗皰疹的新方法

同一句話中的“皰疹”和“傳播”這兩個詞通常並不意味著好消息。除非，你說的是一種愛管閒事的新病毒。

該病毒包含設計者 DNA，稱為從一種單純皰疹病毒傳播到另一種單純皰疹病毒的基因驅動。研究人員在 9 月 17 日的報告中稱，這可能是邁向治療感染的全新方法的第一步。自然通訊。

目前，該團隊已經簡單地證明，他們的基因驅動 DNA 序列可以在小鼠感染期間將自身複製/粘貼到其他皰疹病毒的基因組中。但西雅圖弗雷德·哈欽森癌症中心的病毒學家基思·杰羅姆說，我們的想法是有一天創造一種基因驅動病毒，可以阻止人類單純皰疹感染。

杰羅姆最終想對患者說：“你再也不用擔心這種病毒了。它永遠不會引起疾病。你永遠不會感染另一個人。它對你的生活不再重要了。”

儘管有些人可能認為皰疹比痛苦更令人煩惱，但“這些病毒對人們的健康有巨大影響，”杰羅姆說。它們會引起各種各樣的症狀——有些人甚至不知道自己被感染了，而另一些人則在生殖器或口腔周圍長出了滲出的潰瘍。

目前的療法包括抗病毒藥物，但它們只是抑制病毒，並沒有根除病毒。一個挑戰是，皰疹可以在人們的神經細胞中潛伏數月或數年，然後再次醒來，產生新的水泡。感染會持續一生。

一種使休眠病毒失效的療法有可能治愈這種感染。但怎麼做呢？弗雷德·哈奇 (Fred Hutch) 病毒學家馬呂斯​​·沃爾特 (Marius Walter) 記得讀過一篇文章，聲稱在病毒中設計基因驅動器是不可能的。 “這讓我開始思考，”他說。

基因驅動可以在人群中迅速傳播

多年來，科學家們研究（序列號：22 年 6 月 3 日）。例如，研究人員可以創造出帶有抗寄生蟲基因的蚊子，這種基因可以在新一代中迅速傳播。這可能有助於預防瘧疾（一種由寄生蟲引起的疾病）——儘管還沒有在野外測試過基因驅動器。

沃爾特很好奇類似的策略是否可以在病毒中發揮作用。他想要一種從一種病毒傳播到其鄰居的基因驅動，而不是從蚊子父母傳播到蚊子後代的基因驅動。 2020 年，加州諾瓦托巴克衰老研究所的 Walter 和 Eric Verdin 就做到了這一點。基因驅動他們被改造為皰疹病毒後可能會跳轉到其他病毒在培養皿中，兩人報告稱自然 通訊。

該基因驅動器包含一個切割其他病毒的 DNA（序列號：10/7/20）。當病毒自我修復時，它們使用基因驅動器作為模板，將工程化的 DNA 複製到它們的基因組中。這就是一種基因驅動病毒如何繁殖成多種病毒的方式。

在新的研究中，沃爾特的團隊在小鼠身上嘗試了這項技術，用兩種不同的病毒感染它們。其中一種是一種發黃光的皰疹病毒。第二種是基因驅動病毒。基因驅動器包括製造紅色熒光蛋白的遺傳指令。

研究人員在顯微鏡下觀察了不同的小鼠組織，看到了黃色和紅色——這表明細胞可能同時被多種病毒感染。沃爾特說，這並不是理所當然的。也許更令人鼓舞的是：每種顏色的相對數量隨著時間的推移而變化。例如，四天后，大腦中高達 90% 的病毒呈紅色。沃爾特說，這意味著幾乎所有的黃色病毒都已轉化為基因驅動版本。

“這篇論文堪稱傑作，”倫敦帝國理工學院的分子生物學家尼古拉·溫德比希勒 (Nikolai Windbichler) 說道。昆蟲的基因驅動十多年來。 “這是一項巨大的工作量，”他說。

研究小組在先前感染過皰疹的小鼠身上進行的實驗表明，基因驅動也可以傳播到休眠病毒。沃爾特說，針對這些“休眠”病毒是未來任何療法的關鍵。

使用基因驅動進行治療的第一步

該團隊的下一步是創建一種病毒基因驅動器，其作用不僅僅是改變病毒的顏色。未來的版本將把皰疹病毒從引起疾病的病毒改變為傳染性較低的病毒，或者引起不太嚴重的症狀。

“我們的目標是將這些轉化為真正能夠幫助人們的療法，”杰羅姆說。

中國廣州南方醫科大學病毒學家戴洪生表示，目前該技術還遠未具備治療潛力，他也發表了有關皰疹病毒基因驅動。他指出，新研究中的一些病毒對基因驅動產生了抵抗力，保護它們免受基因編輯能力的影響。戴說，如果你試圖消滅某種特定病毒，這就是一個問題。

但沃爾特的團隊似乎並不擔心。他說，有一些應對阻力的變通辦法。科學家可以嘗試將基因驅動定位到病毒基因組的不同區域。他說，這是需要調查的事情。

沃爾特和杰羅姆表示，儘管如此，這樣的技術可能還需要數年時間才能準備好迎接黃金時期。他們必須確保基因驅動病毒不會引起疾病。他們需要證明它不會在人與人之間傳播。 “我們必須確保一切都是安全的，”杰羅姆說。