中国科学家设计了一种人类干细胞，以模仿一种罕见的对HIV病毒的自然免疫模式，并将它们移植到一名患有艾滋病和血癌的患者身上。结果显示基因编辑的细胞在人体内存活了一年多而没有引起可检测到的副作用，但细胞数量不足以显着降低血液中的HIV含量。
“这是利用基因编辑来治疗人类疾病的重要一步，”加州大学伯克利分校的生物学家费奥多尔·乌尔诺夫说。“因为这项研究，我们现在知道，这些经过编辑的细胞可以在患者体内存活，而且它们会留在那里。”
这项研究发表在9月11日的NewEnglandJournalofMedicine上。该研究的主要作者邓宏魁是北京大学的生命科学学院教授，长江特聘教授。
年发现艾滋病病毒(HIV)感染人体巨噬细胞所需的共受体CCR5，此项成就是这一领域的重大突破，该论文发表在Nature。
年建立了表达克隆基因的新方法，并克隆了2个趋化因子的受体基因，发现这两个受体可以介导HIV病毒感染人体细胞，发表在Nature。
年Science刊登了北京大学生命科学学院邓宏魁教授和赵扬博士带领的研究团队在生命科学领域的一项革命性的研究成果--用小分子化合物诱导体细胞重编程为多潜能干细胞。
最近又从基质细胞的cDNA文库中克隆了人体血液干细胞体外扩增所需的分化抑制因子。
年，最初被称为“柏林病人”的蒂莫西·雷·布朗(TimothyRayBrown)接受了骨髓移植治疗白血病。然而，骨髓捐赠者的特殊之处在于，他拥有CCR5基因，可以对HIV产生免疫。
通常，该基因编码HIV病毒用于渗透细胞的白细胞表面上的受体。但是对于有两个CCR5突变拷贝的人来说，这种受体会翘曲并阻止某些HIV病毒进入细胞。这种基因的抗HIV版本特别罕见：仅在1％的欧洲人后裔中发现，并且在其他种族群体中几乎不存在。医生们希望，骨髓移植能够用免疫细胞取代布朗体内易感染艾滋病病毒的血细胞。将近13年后，他的血液中没有艾滋病毒的迹象，他的白血病正在缓解。今年3月，研究人员报告说，在英国，第二个人也经历了类似的治疗，而且治愈了。
邓宏魁希望利用CRISPR基因编辑技术，从正常供体中培育出抗艾滋病毒的血液干细胞，使这种潜在的治疗方法更容易获得。他和他的团队对一名患有艾滋病和白血病的27岁的中国男子进行了测试。研究人员从捐献者身上提取骨髓干细胞，并使用CRISPR-Cas9将其转化为CCR5突变体。当然一开始并没有那么顺利—CRISPR很难敲除干细胞中的CCR5。但最终他们能够编辑捐赠者17.8%的干细胞。
为了最大限度地提高移植治疗癌症的可能性，研究人员将经过编辑的干细胞与未经编辑的干细胞混合。团队在移植后对该男子进行了监测，看看编辑后的细胞是否能够存活和复制，是否治疗了HIV感染，最重要的是治疗是否安全。
人类的CRISPR基因编辑仍然存在争议，部分原因是许多研究人员担心其副作用。“这是第一次试验，所以最重要的是测试安全性”。
19个月后，CRISPR编辑的干细胞确实存在，尽管它们仅占受体总干细胞的5-8％。这意味着超过一半的编辑细胞在移植后死亡。虽然该男子的白血病处于缓解期，但他仍然感染了艾滋病病毒。
“我并不感到惊讶，5％不足以降低病毒载量，”Urnov说，“但现在我们知道CRISPR编辑的细胞可以持续存在，而且我们需要做的比5％好。”对于邓，最重要的是该男子没有受到基因编辑细胞引起的任何副作用。当研究人员对这些细胞的基因组进行测序时，他们没有发现无意识的遗传变化的证据。
费城宾夕法尼亚大学的免疫学家CarlJune说:“这对该领域来说真是个好消息。我们现在知道，原则上，我们可以使用CRISPR来编辑人类干细胞，它们可以在病人身上存活，而且是安全的。”
这项技术用于治疗其他血液疾病(如镰状细胞贫血症)的研究打开了大门。基因编辑技术的改进意味着研究人员现在可以编辑干细胞，其效率高于最新研究中17.8％的成功率。
图片及文章来源
1.JonathanLambert.Naturedoi:10./d---w
2.Xu,L.etal.N.Engl.J.Med.
