艾滋病(HIV/AIDS)是科學一種危害極大的病毒性傳染疾病,嚴重威脅著全球公共衛生。現氧目前全世界約有3690萬人已感染HIV,化砷且每年新增加約180萬感染者。有助于提有抗藥物我國的升現艾滋病流行情況也十分嚴峻,據中國疾病預防控制中心評估,艾滋截至2018年底我國估計存活艾滋病感染者約125萬,病毒而且快速增長的療效趨勢仍未得到遏制,例如僅在2017年就發現了13.5萬新發感染者。科學更令人擔憂的現氧是,我國的化砷艾滋疫情已從吸毒、賣血等高危局部人群轉變為普通人群的有助于提有抗藥物性傳播擴散,新發感染者中超過95%經由同性或異性性行為感染。升現現有的艾滋抗病毒藥物治療(ART)可控制艾滋病情的惡化,但無法根除患者體內的病毒病毒。一旦停藥,病毒就會迅速反彈。艾滋患者必須終生服藥,這導致了耐藥、毒副作用和經濟負擔等系列問題,因此亟需研制能長期控制甚至完全治愈HIV感染的新策略。
艾滋病難以被根治的原因很多,其中最重要的一點是HIV感染宿主細胞后,在1-3天內就可整合到宿主細胞基因組,從而在機體中安營扎寨建立起持久穩定的病毒大本營(病毒儲存庫)。這些艾滋病毒大本營會如同烙印一般與宿主細胞同生共死,給常規的藥物治療和疫苗預防帶來極大困難。而且,這些病毒大本營通常處于沉默狀態——病毒不復制,也不產生病毒特異的蛋白,所以從外表看來這些駐扎著病毒大本營的細胞與機體正常細胞非常相似,是名副其實的隱藏殺手。然而,在機體受到刺激或免疫力低下時,這些大本營就會活躍起來,派遣出一批又一批的病毒恐怖分子進行恐怖活動,禍害四周的無辜宿主細胞。一旦遇到抗病毒藥物或免疫殺傷細胞時,它們又會再次藏匿起來,讓藥物或免疫殺傷細胞難覓其蹤。面對這些“打一槍換一個地方”的病毒恐怖分子,機體中那些負責清剿被感染細胞的正規軍隊(免疫系統)也對之束手無策,空有一身本領卻無處發力。這正是目前絕大多數抗艾滋病毒藥物無法根除病毒感染的關鍵原因。因此,如何有效清除恐怖分子大本營才是根治艾滋病毒感染的重要科學問題。研究者們設想先“刺激”潛伏的病毒大本營使之活躍起來,從而使得這些恐怖分子老巢更容易被偵測和發現,進而再通過藥物或免疫系統對之殺傷,即“先引蛇出洞,再誘殺和剿滅老巢”將是根治艾滋感染的有效策略。
為了解決該問題,來自中國科學院、中山大學等單位的研究人員首先通過一系列體外實驗,發現三氧化二砷(As2O3)可特異激活潛伏的病毒儲存庫,且不會引起過度的炎癥反應,然后在猴艾滋病毒(SIV)慢性感染獼猴模型中驗證了As2O3聯合ART藥物的體內治療效果。該療法使得SIV感染猴在停藥后的病毒反彈時間顯著延緩,甚至部分實驗猴在停藥80天后仍未出現病毒反彈(單獨ART治療組的平均反彈時間為22天)。此外,還發現該療法可有效降低SIV感染猴體內的病毒儲存庫數量,并顯著增強了病毒特異性的免疫應答。更有意思地是,研究者還發現As2O3處理可下調CD4+T細胞表面的CD4受體和CCR5輔助受體(沒有這些受體艾滋病病毒就無法入侵細胞)的表達水平,從而有效阻斷感染性病毒顆粒的新一輪感染和擴散。
值得說明地是,As2O3是砒霜的主要成分。砒霜俗稱信石、鶴頂紅等,是大家熟知的劇毒藥物。然而,是藥三分毒,是毒七分藥。智慧的中華民族早在兩千多年前就已意識到了砒霜的藥用價值,將之用于抗瘧疾感染等疾病。例如,在《神農本草經》、《備急千金要方》、《本草綱目》等醫學古籍中均有記載服砒霜可“療諸瘧”、”截瘧除吼”等。在現代醫學時代,注射用As2O3制劑已分別獲得了中國和美國食品藥品監督管理局的批準,用于治療急性早幼粒細胞白血病等癌癥,有著良好的臨床有效性和安全性。而這項來自中國科學院、中山大學等單位的科學研究則表明As2O3制劑亦可用于艾滋病的治療。據悉,該研究團隊將按照國家《藥物臨床試驗質量管理規范》等相關要求開展臨床試驗研究,以進一步驗證該療法在艾滋患者中提升現有抗艾滋病藥物的治療效果。
該工作以“Arsenic trioxide impacts viral latency and delays viral rebound after termination of ART in chronically SIV infected macaques”為題,發表在Advanced Science (DOI: 10.1002/advs.201900319)上,中科院廣州生物院陳凌教授、中山大學公共衛生學院(深圳)孫彩軍教授以及King’s College London的Thomas Lehner教授為該論文的共同通訊作者。
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