不该被编辑的婴儿,该被编辑的我们的心( 三 )


既然不是技术突破,会不会是某种思路上的突破呢?很不幸,答案同样是否定的 。 此次被贺建奎团队选中突变的基因是CCR5,而其目的是为了让突变后的婴儿天生具备抵抗艾滋病毒的能力 。 但是,这一思路并不新鲜 。
在世纪之初,研究者们发现有一些人感染艾滋病毒之后,无须治疗,病情也不会迅速发展,始终处在一种受控的状态下 。 这类病人于是被称为“精英控制者” 。 精英控制者能够控制艾滋病毒的原因比较复杂,其中之一就是CCR5这个基因当中发生了32位(可以理解为32个字母)的缺失,称为CCR5Δ32 。
要知道,基因的功能都是由其所编码的蛋白质来执行实现的 。 别说缺失32位了,就算少了1位,基因编码的信息也乱套了,照着生产出来的蛋白质也就错了 。 CCR5Δ32会导致生产出来的CCR5蛋白短了一大截,成为一个残次品 。
免疫细胞表面的CCR5蛋白本来是一个接收体内趋化因子信号的接收器 。 但是在艾滋病毒侵染免疫细胞的过程中,细胞表面的CCR5蛋白被病毒当成了一个识别标记,参与了病毒的识别与对接,协助介导了艾滋病毒进入细胞的过程 。 免疫细胞表面主要的艾滋病毒受体是CD4蛋白,而CCR5蛋白被称为共受体 。
CCR5协助艾滋病毒进入免疫细胞
如果一个人的两份基因拷贝中都是CCR5Δ32,那么他的免疫细胞表面就没有完整的CCR5蛋白可用,也就难于被艾滋病毒感染 。 这样的人在欧洲占据了人群的1% 。 如果一个人的两份基因拷贝中有一份是正常的CCR5,一份是CCR5Δ32,那么他能生产出正常的CCR5蛋白,但是要比正常人的量少,于是变得不太易于被艾滋病毒感染,感染后的发病过程也要相对缓慢一些 。 这样的人在欧洲占据了人群的10%,在北欧人群中更是高达16% 。
正因为如此,曾经就有生物学家提出可以通过基因编辑破坏CCR5基因,来实现对艾滋病毒的抵抗 。 不过,他们并没有去开展这样的实验,直到深圳贺建奎团队冒了天下之大不韪 。
柏林病人
虽然在贺建奎团队之前没有别的科学家尝试过做CCR5Δ32突变的人类胚胎编辑,但的确有科学家想出了一些“曲线救国”的方式 。 比如说,要是一个艾滋病人同时患有白血病,那么给他做骨髓移植的时候,找一位双CCR5Δ32的骨髓捐献者,就能为病人引入不带完整CCR5蛋白的免疫细胞 。 这样一来,能否治愈他的艾滋病呢?
科学家们的确找到了一位这样的病人,而且也愿意参与这项实验,他的名字叫提莫西·布朗(Timothy Brown) 。 2007年2月,布朗在德国柏林接受了双CCR5Δ32的骨髓移植,并同时停止了其他的抗病毒治疗 。 三个月后,他体内的艾滋病毒水平骤降,已经无法检测到了,并在后来一直维持在这一状态下 。 由此,布朗被广泛称为“柏林病人” 。
为什么我们不能在所有艾滋病人身上复制柏林病人的奇迹呢?一方面,骨髓移植需要找到血型等诸多方面都完全匹配的捐献者,这本就是一件困难的事情 。 很多白血病人都因为找不到合适的配型,因此无法进行骨髓移植 。 如果再加上双CCR5Δ32这个条件,那就更难找寻了 。
另一方面,CCR5并不是唯一的艾滋病毒共受体 。 在中国较为常见的艾滋病毒亚型,主要依靠的共受体是一种称为CXCR4的蛋白 。 也就是说,单纯去掉CCR5蛋白,似乎并不能抑制依赖CXCR4的艾滋病毒入侵免疫细胞 。 此次就有人在网上指出,贺建奎团队对于CCR5基因的破坏,并不能有效抑制中国常见的依赖CXCR4蛋白为共受体的艾滋病毒 。
不过,在柏林病人身上有一个无法解释的现象 。 布朗在移植手术之前,体内也有少量依赖CXCR4为共受体的病毒 。 但是,在移植手术之后,他的免疫细胞表面不但没有完整的CCR5了,也没有CXCR4了,结果导致这些依赖CXCR4的艾滋病毒也消失不见了 。

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