HIVの唯一の明らかな治療法の背後にある遺伝的突然変異

第二の患者が知られているHIV耐性を持つドナーからの骨髄移植を使用してHIV

CCR5デルタ32変異は、20年以上前に発見され、白血球の表面にCCR5受容体を無効にします。, HIVはこの受容体を鍵のように使います-それは細胞に入るためにそれにラッチします。 CCR5の作業バージョンがなければ、HIVは本質的に人の免疫システムからロックされています。 この変異は、北ヨーロッパ系の人々の間で最も一般的です。 ヨーロッパとアメリカの人々の約10%が両親の一方からこれを継承していますが、それはホモ接合体である1%でのみ保護されています-彼らは両親の両 れまでの研究成果から、この個人は100倍以上の差がHIVにさらされると、ウイルス,

将来的には、これは遺伝子治療やワクチンの背後にある原動力かもしれませんが、突然変異は同じように魅力的である過去を持っています。 それは何千年もの間にHIVを事前にさかのぼり、科学者はその正確な起源に同意することはできません。 また、CRISPR技術を使用して胚として遺伝子組み換えされた双子のセットに関する昨年の倫理的議論の中心にもありました。,

CCR5デルタ32変異の古代の歴史

遺伝学者は、CCR5デルタ32変異は2,500年前に存在していたと言いますが、当時は1で20,000ヨーロッパ人だけで起こった可能性が高く、今日の1で10と比較しています。 彼らは、いくつかのウイルス性疾患が突然変異の頻度を増加させるのに必要な選択圧を提供したと信じている。 言い換えれば、この突然変異を持たなかった人々を殺す可能性が高いウイルスの発生があり、それを持つ人々の割合が高くなり、生きて再現することが, このプロセスが世代後の世代で繰り返されるにつれて、突然変異はより一般的になる。 もちろん、このウイルスは何世紀も後まで発症しなかったため、HIVではありませんでした。一部の研究者は、腺ペストが犯人であると仮定していますが、ウイルスではなく細菌感染によって引き起こされたため、それはありそうもありません。, 天然痘も示唆されていますが、リバプール大学の故研究者クリストファー-ダンカンは、そのウイルスが1600年代まで発症しなかったため、それはありそうもないと考えました-遺伝的に言えば、この多くの選択圧力を発揮するのに十分な長さではありませんでした。

2005年、Duncanと仲間の研究者Susan Scottは、コンピュータモデリングを使用して、突然変異がヨーロッパとスカンジナビアで高濃度で見つかるが、地中海近くではまれにしか見つからない理由を説明する流行を決定した。, 彼らの研究は、1340年から1660年の間にヨーロッパを襲った中世の疫病を指しています。 彼らは、これらの疫病がヨーロッパの祖先の免疫システムに入るためにCCR5を使用した致命的なウイルス性出血熱の再発であると信じていました。

DuncanとScottは、複数の世代に影響を与え、100%致死的であったため、これは十分な選択圧力を占めていると述べた。 さらに、これらの発生は1700年代を通じてハンガリー、ポーランド、ロシア、スウェーデン、コペンハーゲンのような場所で続いたので、今日の突然変異の地理的パターン,

しかし、すべての研究者がこの結論に同意するわけではありません。 一つには、一部の科学者は、腺ペストのように、中世の疫病は細菌性であり、ウイルス性ではないと信じています。

より最近のCCR5論争

2018年、中国の研究者He Jiankui、Ph.D.は、CCR5デルタ32変異に似て遺伝的に改変された胚からの双子の女の子の出生を発表した。 これは、彼から不妊治療を求めた七人のHIV不和のカップルからの最初の誕生でした。, それぞれのカップルでは、父親はHIV陽性であり、母親はHIV陰性であった。 彼はAp通信に、胚を父親からHIVを得ることから保護するためではなく、後の人生でHIVから保護する方法として変更したと語った。

この作品には公開された研究はありませんが、彼は双子の一つは、ほとんどのHIVに対して彼女を耐性にする必要があり、二つの変更された遺伝子を持っていることを報告しました。 他の双子は、保護のために十分ではない一つの変更された遺伝子を持っています。,

国際的な科学界は、彼らが時期尚早で不必要だと言ったこの研究のために彼を丸く批判した。 一つには、我々はまだ機能していないCCR5受容体を有することの潜在的な負の影響のすべてを知りません。 突然変異を持つ人々が西ナイルウイルスにより敏感であることを提案する研究が、例えばあります。

遺伝子の編集がもたらす新しい課題を”オフ”に与える影響を変更その他のものにつ胚発達する。, 先月出てきたいくつかの研究では、マウスの脳機能が変化したことがわかりましたが(実際には運動能力が改善されました)、CCR5を無効にすること 彼はこのような初期の段階(精子と卵細胞が発達する前)で胚を改変したので、オフターゲット効果は次の世代に運ばれるでしょう。 カリフォルニア州のScripps Research Translational Instituteの責任者であるEric Topol博士がAp通信に語ったように、”これはあまりにも時期尚早です。 私たちは人間の操作指示を扱っています。 それは大したことです。,”

彼は潜在的なHIVワクチンとしてプロジェクトを説明したとき、彼は両親に十分なインフォームドコンセントを提供したかどうかは不明です。 多くはまた、遺伝子編集は、個人の生活の中で本当の問題を解決するのではなく、行うことができることを証明するために、この特定の実験を行うこと アンソニー-フォーク, 国立アレルギー感染症研究所(NIAID)のディレクターは、サイエンス誌に語った:”適切に、効率的に、そして決定的にHIVから身を守るために非常に多くの方法があり、あなたが簡単に私の心の中で非常に多くの他の方法で行うことができる効果を得るために胚の遺伝子を編集するという考えは非倫理的であること。,”

ロンドンとベルリンの患者

彼の研究をめぐる論争は、主流の研究者が胚の正常なCCR5遺伝子を無効にし、HIV免疫を持つ世代を作成するために、遺伝子編集技術を使用して快適である前に、それが何年になることを示唆しています。 それは今HIVの治癒されていると考えられている男性の両方が受け取った治療において重要な役割を果たしたので、しかし、すべての目は、この突然変異,

ベルリン患者およびロンドン患者と呼ばれる男性は、それぞれ癌の治療として同種造血幹細胞移植を受けた。 これらの移植は、病気、感染、または化学療法によって損傷を受けた細胞をドナーからの健康な細胞に置き換えるように設計されており、患者の体が本質的 これらのケースでは、医師は、免疫システムが新しい細胞で再構築されたときに、投薬なしでHIVと戦うこともできることを期待して、CCR5デルタ32突然変異, しかし、化学療法や放射線で既存の骨髄細胞を殺し、ドナー細胞を攻撃しないように免疫システムを抑制するための薬を服用する必要があるため、治療は非常に激しいものである。

ベルリンの患者は後にティモシー-レイ-ブラウンと同定され、現在は12年間投薬なしでHIVフリーである。 当時白血病の治療を受けていたブラウンは、治療中に死に近づき、ある時点で医学的に誘発された昏睡状態にさえさえさせられました。,

研究者は、ブラウンとの成功を再現するために何年も試みましたが、HIVはその後の患者に戻り続けました。 ブラウンの成功は、CCR5デルタ32突然変異が期待どおりにHIVを治療するための鍵であるという証拠ではなく、激しい、ほぼ致命的な放射線によってもたらされただけのまぐれであるということを心配した人もいました。

その後、月に2019、研究者は(名前を付けないように求めている)ロンドンの患者の成功を発表しました。 彼はホジキンリンパ腫を治療するために骨髄移植を受けた。 彼の治療はブラウンのものよりも激しくなく、彼は決して病気ではなかった。, 彼は現在、18ヶ月間薬物なしでHIVフリーでした。 ロンドンの患者は、現在研究者のグループが続いている同様の治療を受けた38人の患者の一人です。 このグループの第二の患者は、四ヶ月間HIVフリーでした。

専門家は、これらの患者がどのように運賃を見ることを熱望しているが、この治療法は、特に薬がウイルスを検出不可能かつ伝達不可能にすることができる時代に、これまでに一般的になるにはあまりにも激しいというコンセンサスがあるように見える。,

それでも、ロンドンの患者の成功は重要です、それはBrownのケースがまぐれではなかったことを証明し、そのように、それはCCR5に真正面から戻って焦点を置きます。 南カリフォルニア大学のKeck School of MedicineでHIVを研究する分子微生物学者であるPaula Cannon博士は、Wired magazineに次のように語っています:”私たちが今できることの素晴らしいメニューがあります。, これら二つの患者が私たちに示していることは、同時に光沢のある、新しいHIV耐性免疫細胞を提供しながら、感染した細胞の貯水池を攻撃すること”

CCR5Delta32を利用する他の潜在的な方法

CCR5受容体に結合することによって突然変異をシミュレートするmaraviroc(Selzentry、Celsentri)と呼ばれる薬がすでにあり、HIV しかし、他のHIV薬と同様に、この薬は毎日服用する必要があります。 研究者は、長持ちするバージョンを作成することを望んでいます。,

古い遺伝子編集ツールを使用して開発された二つの遺伝子治療は、すでにヒト試験において行われています。 これらの処置はhivに対して設計されたセルを抵抗力があるようにするCCR5受容器を破壊するためにHIVを持つ人々の免疫細胞を変えます。 CRISPR技術と同様の戦略を用いた他の研究は、まだ初期の段階にあります。 テンプル大学の研究者は、先週もサルを用いた実験からの肯定的な知見のいくつかを発表しました。,

CCR5デルタ32突然変異はすべてのHIVに対して保護するわけではないことに注意することも重要です。 骨髄治療を受けたある患者は、後に細胞に入るために異なる受容体を使用するCXCR4-tropicと呼ばれるHIVの形態を有することが判明した。 医師は、患者が治療後にこのタイプのウイルスに感染したかどうか、または他のタイプのHIVが存在しないときに増殖し始める少量のCXCR4-tropicウイルスを抱えているかどうかはわかりません。,

これがHIVの研究が多くの面で続けている理由です-遺伝子治療からワクチン試験、毎月のショットだけで同じ結果をもたらすことができる抗レトロウイルス療法の新しい注射可能なバージョンに-そのうちのいくつかだけがCCR5デルタ32変異に依存しています。 カリフォルニア大学サンフランシスコ校のHIV研究者であるTimothy Henrich博士がPopular Scienceに語ったように、”私たちは忍耐を持たなければなりません。 多くの戦略があり、それらは初期段階にあります。 私たちは、誰にとっても拡張可能で費用対効果の高い治療法を見つけられなかったからといって、あきらめる必要はありません。, ことを思い出させてくれる、科学研究のプロセスが遅くなることが正しく行えばい、可能です。”

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