科学家使用CRISPR和抗病毒疗法消除小鼠基因组中的HIV1 DNA

坦普尔大学刘易斯·卡兹医学院的卡梅尔·卡利利教授说：“我们的研究表明，按顺序给予抑制HIV复制的治疗和基因编辑疗法可以消除感染动物的细胞和器官中的HIV，”

当前的HIV治疗着重于抗逆转录病毒疗法(ART)的使用，该疗法可抑制HIV复制，但不能从体内消除病毒。

因此，该疗法不能治愈HIV，需要终生使用。如果停止，艾滋病毒将反弹，重新开始复制​​并助长艾滋病的发展。

HIV反弹直接归因于该病毒将其DNA序列整合到免疫系统细胞基因组中的能力，该病毒处于休眠状态并且超出了抗逆转录病毒药物的范围。

在先前的工作中，Khalili教授及其同事使用CRISPR-Cas9开发了一种新颖的基因编辑和基因治疗递送系统，旨在从携带病毒的基因组中去除HIV DNA。

在大鼠和小鼠中，他们发现名为AAV9-CRISPR-Cas9的基因编辑系统可以有效地从感染细胞中切除大片段的HIV DNA，从而显着影响病毒基因的表达。但是，与ART相似，基因编辑无法完全消除HIV。

对于这项新研究，研究人员将他们的基因编辑系统与LASER ART疗法相结合，该疗法针对病毒的庇护所，并使HIV复制长时间保持在低水平，从而减少了ART的施用频率。

由于抗逆转录病毒药物的化学结构发生药理变化，因此长效药物成为可能。修饰后的药物被包装成纳米晶体，可以很容易地分布到艾滋病毒可能处于休眠状态的组织中。从那里开始，储存在细胞中数周的纳米晶体会缓慢释放药物。

Khalili教授说：“我们希望了解LASER ART是否能够抑制HIV复制足够长时间，以使CRISPR-Cas9完全清除病毒DNA细胞。”

为了检验他们的想法，卡利利教授及其合著者使用了经过工程改造的小鼠，这些小鼠经改造后可产生易于感染HIV的人类T细胞，从而允许长期病毒感染和ART引起的潜伏期。

一旦建立感染，就用激光ART，然后用CRISPR-Cas9治疗小鼠。

在治疗期结束时，检查小鼠的病毒载量。

分析表明，大约有三分之一的HIV感染小鼠完全消除了HIV DNA。