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【佑安学术】喜报,佑安医院吴昊团队与合作者的论文在《新英格兰医学杂志》在线发表

发布机构:科技处 张彤 浏览次数: 发布时间:2019-09-12
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2019年9月11日,首都医科大学附属北京佑安医院吴昊教授课题组,解放军总医院第五医学中心陈虎教授课题组与北京大学邓宏魁教授课题组通力合作在《新英格兰医学杂志》(The New England Journal of Medicine)发表了题为《CRISPR-Edited Stem Cells in a Patient with HIV and Acute Lymphocytic Leukemia》的研究论文(NEJM,影响因子:70.67)。该研究建立了基于CRISPR的人成体造血干细胞CCR5基因编辑的技术体系,构建了可在人体内长期稳定存活并复制分化的基因编辑成体造血干细胞,探索了基因编辑的成体造血干细胞移植的可行性和在人体内的安全性,为后续基因编辑治疗的安全性和有效性研究奠定了基础。

CRISPR/Cas9系统是一种存在于古细菌中的针对入侵病毒和质粒的适应性免疫系统,其可通过其gRNA定位于DNA靶序列上的PAM,直接与DNA靶标碱基配对对目标基因进行剪切以形成DSB,随后启动机体的自我损伤修复机制,并产生敲入或敲除的效应。该研究艾滋病患者合并急性淋巴细胞白血病,在接受ART和化疗之后,研究人员在中华骨髓库中筛选适配骨髓,在CD34+ HSPC细胞进行CCR5基因的CRISPR编辑(达到17.8%的CCR5基因敲除效率)之后回输给患者体内,进行了长达近两年的移植重建及基因编辑效果的评价。研究发现在移植后4周,患者白血病处于完全缓解状态,供者型骨髓细胞嵌合率达100%。经过长达19个月的随访发现,患者白血病处于持续完全缓解状态,供者型细胞完全嵌合,骨髓细胞中能够持续检测到CCR5基因编辑。为了初步探索治疗的有效性,对该患者短暂停止服用抗HIV病毒药物。在短暂停药期间,CCR5基因编辑的T细胞表现出一定程度抵御HIV感染的能力,并在 19个月的观察中并未发现基因编辑造成的脱靶及其他副作用。本研究针对基因编辑安全性和有效性进行了一系列的优化,首次在人体内探索了基因编辑的造血干细胞移植的可行性和安全性,对于推动基因编辑技术治疗多种疾病的临床研究具有重要参考价值和临床意义。

自二十世纪八十年代艾滋病被发现以来,其造成了重大的公共卫生问题和社会问题。抗反转录病毒治疗(Antiretroviral Therapy,ART)不仅能够抑制HIV的进一步复制和传播,明显改善艾滋病患者的生活质量,而且有利于免疫功能的重建。由于HIV感染人体细胞后,其病毒基因组在细胞内整合,使得ART无法根除潜伏感染和持续性感染的HIV,形成病毒储存库。潜伏在病毒库的HIV在停止ART后仍会迅速反弹,对免疫系统造成严重的影响。基因编辑的出现,特别是接受CCR5基因呈缺陷型(CCR5-∆32)造血干细胞移植后被治愈的艾滋病患者--德国“柏林病人”的出现,无疑为艾滋病的根治带来了曙光。通过基因编辑敲除成体造血干细胞上CCR5基因,再将编辑后的成体造血干细胞移植到艾滋病患者体内这一方法将可能成为“治愈”艾滋病的重要新策略。

本工作获得了北京市科学技术委员会,北京市科技计划项目(D171100000517004)等基金的资助。首都医科大学附属北京佑安医院吴昊教授、北京大学邓宏魁教授及解放军总医院第五医学中心陈虎教授为该论文的共同通讯作者。北京佑安医院感染中心艾滋病研究北京市重点实验室张彤教授、牟丹蕾主任医师、粟斌副教授、刘利锋和陆小凡博士参与了此合作研究工作。陈虎教授是全国造血干细胞移植领域的领军人物,在该研究中起到了关键作用。陈虎教授于2019年7月24日因病逝世,这项工作的发表也是对陈虎教授最真挚的缅怀!

专家介绍

吴昊,主任医师,二级教授,博士生导师,北京市科技领军人才,北京市高创领军人才,北京市艾滋病领域领衔专家并享受国务院特殊津贴。多年来承担着国家和北京市的重大、突发传染病疫情的现场处理、会诊、诊断标准、防治方案的制订等多项工作,先后获得“全国五一劳动奖章”、“首都五一劳动奖章”、“全国卫生系统先进个人”等 。作为重大科研项目负责人,两次获得国家科技进步二等奖、一次北京市科技进步一等奖、一次北京市科技进步二等奖、一次辽宁省科技进步一等奖、三次北京市创新型科技成果奖,编写专著13部,发表了SCI收录论著100余篇,中文核心期刊200余篇。吴昊教授在国家科技重大专项和北京市科技计划资助下,在我国率先开展了艾滋病急性期及病毒储存库等基础与临床研究,建立了HIV病毒储存库的检测平台并进一步应用到临床中,获得国家科技进步二等奖。