发现艾滋病已有40余年,为何治愈艾滋病如此艰难?5个特点不容忽
据西班牙《世界报》网站11月29日报道,1981年10月,一名35岁的男子因头痛和紫色皮肤病变住进巴尔-德埃夫龙大学医院;四天后他去世了。这是西班牙有记录的第一例病例。直到1983年,导致这种致命疾病的新病毒——人类免疫缺陷病毒(HIV)——才被分离出来。
报道称,在该疾病这40余年历史中,全世界已有超过4000万人死于艾滋病。世界卫生组织称,当前全世界有3800万人感染了HIV。在美国艾滋病历史的头10年中,感染HIV成为20至40岁人群的首要死因。
据报道,上世纪八十年代中期,出现了第一种治疗艾滋病的药物齐多夫定(AZT),但效果并不好。直到1996年才出现了有效疗法,即一组设法控制病毒复制的抗逆转录病毒药物。但大幅改善直到2010年才出现,当时出现了毒性更小、更易服用的药物——整合酶抑制剂,它将艾滋病变成了一种慢性病。如今,许多艾滋病患者每天只服用一粒药丸,就可以过上正常生活。然而,仍然没有治愈方法。抗逆转录病毒治疗能够很好地控制病毒的复制,但不能治愈感染。
报道指出,目前,人类在获得针对HIV的预防性或治疗性疫苗,以及找出能够清除被感染患者体内病毒的治愈策略方面,多年的研究既有希望,也有不少失败。
为什么艾滋病治愈这么难?
对人体来说,对抗外界入侵的病毒,主要会依靠免疫系统发挥作用。通过免疫系统来消灭病毒,然后也能形成一定的抗体,在一段时间内保护人体免受病毒的侵扰。比如近年来发现的新冠病毒,就能通过疫苗或者自身免疫等方式来建立抗体,从而治愈新冠,还能在一定的时间内避免再次感染。为什么面对新冠病毒艾滋病治愈,人类免疫系统懂得如何控制感染,而在面对艾滋病毒时却毫无头绪?答案在于,艾滋病毒可以逃逸宿主抗病毒免疫应答机制。
艾滋病病毒是一种比较特殊的存在,在它的身上存在5个特点,以至于治愈艾滋,一直是一个难以攻克的论题。
艾滋病毒的5个特点,或是难以治愈的原因
首先,病毒具有很强的“隐蔽性”
艾滋病毒具有“隐身”能力:可以感染细胞,却不繁殖,而是处于休眠状态。这种状态被称为病毒潜伏期。在人体免疫力松懈的时候,伺机而动,开始不断地复制。抗逆转录病毒药物可以阻止病毒复制,却不能攻击“隐身”的病毒。
其次,病毒的突变能力非常强
和其他的病毒相比,HIV是一种复制速度快、变异性强的病毒,可以说是一边复制一边变异。正因如此,药物对它也就更无力,类似于打仗,敌人不停地更换外衣进行伪装,我方很难确定谁是敌人。对人体的免疫系统也一样,经过突变后的病毒,想要准确地识别,并且逐一击破的难度比较大,更容易出现健康威胁。同理,即使现有的“鸡尾酒疗法”通过三联或以上的组合用药,针对每个复制环节发挥药效,但仍有一定的局限性,不可能在短时间内将体内瘆的病毒完全清除。
如果不规范的抗病毒治疗,例如擅自减药、停药、漏服、间断服药等,病毒在波动的血药压力下更容易发生基因重组,导致耐药性。艾滋病毒的变异能力更强,是新冠病毒的一千多倍,而且其包膜结构也不同。新冠病毒借以进入细胞的刺突蛋白相当于艾滋病毒中的糖蛋白gp160,而后者是一个折叠结构。这一点很重要,因为阻断病毒的中和抗体能够识别新冠病毒中的刺突蛋白艾滋病治愈,却无法识别艾滋病毒中的糖蛋白gp160。如果前者就像一只张开的手,那么后者就是一个握紧的拳头,很难被中和抗体识别。
第三点就是病毒对免疫系统的攻击力很强
普通的病毒往往是躲着免疫系统,尽可能地避免被免疫系统盯上。但是艾滋病毒不同,它原本就很难被免疫系统识别,再加上不断的繁殖还可能进一步地控制细胞生产,将人体内的新细胞也沾染上艾滋病毒,从而威胁正常的免疫细胞产生,不断的增加病毒数量。
第四点“病毒库”形成:感染HIV后,病毒DNA整合入宿主CD4细胞染色体DNA,随同繁殖,形成一个隐藏的储存库——病毒库。病毒库相当于是HIV感染者体内的病毒加工厂,一天不摧毁,就一直处于运作状态,源源不断地复制HIV并释放到外周血液中,再次破坏人体免疫功能。
第五点复杂的HIV,困难的疫苗研发
自1983年起,HIV疫苗的研发从未间断,但尚未有获批的疫苗上市。HIV疫苗的研发为何如此艰难?这归因于HIV病毒的变异、隐身和逃避免疫控制。
1.HIV表面的蛋白质有一层糖分子包裹,就好比穿了一件外套,导致免疫系统难以识别HIV,从而无法产生抵御感染的抗体;
2.HIV作为一种逆转录病毒,带有的逆转录酶极易出错,导致其变异速度极快,人体的免疫系统完全跟不上,单个HIV感染者体内的病毒变化,要比全世界范围在一个流感季节里累积的流感病毒变异还要多;
3.HIV分为两种主要类型,每个类型下面又有多种亚型,不同亚型在流行过程中不断重新组成新的亚型;
4.疫苗研发缺乏合适的动物模型;
5.疫苗研发缺乏资金。自2010年以来,艾滋病疫苗研发的资金支持有所减少,85%的资金由美国政府和比尔及梅琳达·盖茨基金会提供。2018年,两者的总贡献资金约为6.8亿美元。
因此,国际艾滋病疫苗倡议协会(IAVI)副主席劳佛表示:“HIV给疫苗研发带来的挑战在于:它几乎可以说不是一种病毒,而是数百万种不同的病毒。”
受到这5个特点的影响,艾滋病逐渐成为世界范围内都难以攻克的疾病,一旦感染,几乎没办法治愈。
然而,一切皆有可能。世界上第一位治愈艾滋病的患者在德国接受了干细胞移植治疗,被称为“柏林患者”,蒂莫西雷·布朗,而他的治愈过程也非常地离奇,一开始他只是为了治愈其他疾病,结果误打误撞治好了艾滋病。随后也有伦敦的一名艾滋病患者在干细胞移植后得到治愈。今年2月15日,美国研究者在学术会议上报告了全球首例女性艾滋病“痊愈者”,同时这位患者也是目前第三个HIV感染治愈病例。学术地说:在接受治疗并停用抗病毒药物后,患者体内超过14个月时间都未检出HIV病毒,这提示她的感染得到了完全的缓解。这位患者痊愈的关键在于造血干细胞移植:研究者首先利用化疗药物将患者自身的免疫细胞杀死,再为她移植不会被HIV感染的新细胞。她所接受的造血干细胞带有一种名叫“CCR5Δ32/Δ32”的基因突变,这种突变能让T细胞免受感染。这是因为CCR5基因对应着HIV病毒进入细胞时需要结合的一种蛋白质,而突变版本的蛋白无法与病毒结合。
可以发现的是,目前治愈艾滋病的患者都是采用干细胞治疗的。
三位 “幸运儿” 的不同之处在于:“柏林病人”为白种人,“ 伦敦病人”为拉丁裔,“纽约病人”为多种族混血,前两者接受了骨髓移植,后者接受了脐带血移植;共同之处在于:同时患有艾滋病和血癌,并接受了含有CCR5突变基因的移植。结合“波士顿病人”的反证,说明含有CCR5突变基因的骨髓移植或许适用于不同种族,不同性别,且同时患艾滋病和血癌的患者治疗。这些案例虽提供了HIV可以治愈的概念证明,但不是治愈HIV的可行大规模策略。
也许HIV的治疗希望,确实在于基因疗法
有了成功的案例,就有了希望!
移植毕竟也是一个成本和风险都比较高的治疗手段,而且现在也有不少能长期控制HIV病毒的药物,对单纯只是感染HIV的人可能还是吃药控制更现实。
现在许多团队在研究如何精确改造基因,比如只改变骨髓细胞的CCR5基因,不改变其他细胞。对于骨髓细胞,只精确地改变CCR5基因,不改变其他基因。
科学家们正在研究一种新的治疗方法,希望能彻底治愈艾滋病,尝试用一种无形的剪刀来剪断HIV病毒的致病基因。据悉,早期接受临床测试的病人,血液中已检测不出HIV,但是,艾滋病病毒是被彻底根除了,还是暂时性的压制,目前还不能得到答案,需要时间去考证。因为“治愈”和“检测不到病毒”是完全不同的概念,“检测不到病毒”并不能代表着“治愈”,因为病毒在体内有可能一直会处于潜伏状态。
但尽管有了艾滋病被治愈的希望,但并不意味着所有的艾滋病患者都能被治好,对于艾滋病的治疗,“预防”永远比“治愈”更重要! 与其担心自己在感染艾滋病能否治愈,还不如从源头上切断感染风险,尽量避免感染爱惜病毒,保护好自己的健康。
艾滋病治疗
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