
单纯疱疹病毒 ,通常称为单纯疱疹病毒,是一种阴险微生物。
它通过粘膜进入口腔,包括嘴,鼻子和生殖器,但很快就隐藏在神经细胞内部。
最初感染后,病毒会睡觉,但有时会醒来并引起溃疡或化脓性水疱。 在少数人中,它的表现更糟-包括失明和大脑发炎。
抗病毒药物可以预防其爆发,但效果不佳,因此数十年来,科学家一直在寻找能够消除该病毒的解决方案。
现在,哈佛大学医学院的研究人员使用感染了单纯疱疹病毒(HSV)的人类成纤维细胞 ,成功地使用CRISPR-Cas9销毁了活跃的病毒,并摧毁了病毒的休眠池 ,显示了完全控制病毒的可能策略。
哈佛医学院
布拉瓦特尼克研究所微生物学和分子遗传学教授,项目首席科学家
戴维·尼普说:“这是彻底消除这种病毒的令人振奋的第一步,但是我们还有很多工作要做。”
值得注意的是,他们的工作代表了使用基因工程破坏潜在病毒库的第一个成功案例。 众所周知,隐蔽的储库对抗病毒药物具有免疫力,并且在基因工程中也同样存在问题。
实验还揭示了使主动复制的病毒容易受到基因工程攻击的机制。 这些相同的机制也可以解释为什么病毒的潜在形式对这种技术具有抗性。
特别是,实验表明,一种主动复制的病毒的DNA在CRISPR-Cas9基因工程系统中更容易受到Cas9酶(分子剪刀)的影响。 对于主动复制的病毒,包裹它们的DNA来保护它的保护性组蛋白较少。
Nype说:“缺乏保护性的组蛋白使DNA更加开放,更易于切割,因此我们发现了HSV的致命弱点。”
新的结果表明使用局部
基因疗法会破坏特定位置的主动复制。 但是,Nype警告说,向
神经元提供基因治疗的主要问题-病毒隐藏并进入休眠状态-仍然需要解决。
根据世界卫生组织的数据 ,全世界三分之二以上的人口都感染了该病毒。 尽管大多数感染无症状,但在极少数人中,HSV可能造成严重损害。 该病毒可感染眼睛,称为疱疹性角膜炎,并导致失明。 那些HSV免疫系统减弱的人会引起脑部炎症。 在新生儿中,该病毒可引起传播性全身疾病和大脑发炎,并导致四分之一的感染儿童死亡。
因此,这种技术的早期治疗用途之一可能包括对已感染HSV的人的嘴,眼或生殖器上皮细胞进行局部基因治疗,以防止在易感部位发生病毒暴发。
Nype说:“例如,如果要预防角膜感染,可以在角膜细胞中使用CRISPR-Cas9,以防止新的感染爆发或阻止病毒的重新激活,或减少其重新激活。” 角膜复发性疱疹性角膜炎的人在一段时间后由于再激活和由此引起的炎症而变得失明,从而导致角膜混浊。
局部基因治疗的优点是可以减少可能的不良影响。
Nype说:“在确保新的基因工程工具的高度特异性和安全性方面,我们还有很长的路要走,这样本地基因治疗可以成为更安全的第一步。”
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