由於專家發現艾滋病毒可以抵抗它,因此可能需要對稱為CRISPR/CAS9的基因編輯攻擊技術進行重新設計。在一項新研究中,該方法能夠停止病毒複製,但也導致了意外的抗性。
CRISPR(群集定期間隔短的短粒細胞重複序列)是人體的自然防禦機制,涉及在DNA之間突出奇怪的構型,與某些病毒相匹配。這意味著CRISPR攜帶了較早攻擊的危險病毒,因此下次試圖傷害時,身體會識別它們並相應地防禦。
CAS9(CRISPR相關蛋白)是一組酶,可有效切割DNA並撕裂入侵病毒。為CAS編碼的基因位於CRISPR模式附近,這使得它們成為病毒死亡的有希望的過程。
當許多專家發現有關CRISPR/CAS9機制。有些人甚至研究了與人類免疫缺陷病毒(HIV)作鬥爭的可行性,該病毒削弱了世界各地的許多人。最近的研究最初能夠產生良好的結果,該病毒被該方法殺死。但是,艾滋病毒似乎沒有打架就不會失敗,因為那些逃脫了CRISPR/CAS9療法的人變得更加強大。
艾滋病毒的機制以及專家計劃如何使用基因編輯進行反擊
艾滋病毒是如此聰明,以至於它立即針對免疫系統。該病毒專門侵入稱為T細胞的免疫系統細胞,這是適應性免疫的核心。 HIV通過將其基因組插入宿主細胞的DNA並操縱其機械以創建更多病毒副本來感染。
對此進行反應的一種方法是為T細胞配備基因編輯能力,以便它們在發生HIV時可以識別並破壞HIV。這就是CRISPR/CAS9機制的使用。
最大的驚喜
研究人員確實在實驗中使用了CRISPR/CAS9對HIV進行艾滋病毒。起初,他們能夠削弱病毒,但這種成功似乎是短暫的。兩週後,小組觀察到T細胞開始釋放在CRISPR/CAS9攻擊中倖存下來的病毒的副本。事實證明,該病毒已在CAS9被編程以切片的區域附近產生了突變。
加拿大麥吉爾大學的高級研究作者陳·梁將其中的一些突變描述為很小,但是他們能夠改變序列,使Cas9無法識別。
Liang說:“這種突變對病毒沒有傷害,因此這些抗性病毒仍然可以復制。”
保持積極
該研究的結果應作為那些希望將CRISPR/CAS9作為抗病毒藥療法的一部分的指南,也許是謹慎。
梁認為情況並不是沒有希望的,但他認為可以採取一些技巧來克服失望。例如,專家可能會嘗試針對CRISPR/CAS9療法的多個站點,或者使用除CAS9以外的其他酶。
Liang說,CRISPR/CAS9提供了新的希望,即治癒的一天不僅可以浮出水面,而且還可能浮出水面。他承認,實現目標的旅程仍然很長。可能需要解決路障和限制,但他們有信心成功。
這項研究是出版在日記中細胞報告4月7日。