自 20 世纪 80 年代发现 HIV 病毒以来,HIV 研究已经取得了长足的进展。抗逆转录病毒疗法(ART)标志着 HIV 治疗的一个转折点,改变了数百万人的生活。如今,研究的重点已转向寻找治愈方法。
2008 年,蒂莫西·雷·布朗成为首位被治愈的 HIV 感染者。被称为“柏林病人”的布朗接受了两次骨髓移植,其供体天生对 HIV 具有抵抗力,以治疗他的白血病。直到 2020 年去世,他一直未接受抗逆转录病毒治疗。
当病例公布时,医学界欣喜若狂。我们终于找到了艾滋病治愈方法了吗?
不幸的是,答案仍然是尚未。自那时起,只有少数其他人因类似的移植而报告不再需要抗逆转录病毒治疗。然而,骨髓移植对艾滋病阳性患者来说风险极高,而耐药性供体非常罕见。
这些病例激励了研究人员寻找对抗艾滋病的更好的治疗替代方案。随着美国食品药品监督管理局(FDA)今年 6 月批准了 lenacapavir,同时美国政府却撤回了对非洲的艾滋病治疗努力,现在是审视这一形势的好时机。
HIV 的生物技术之路
1981 年 6 月,美国卫生部门报告了先前健康的年轻男性中罕见肺炎病例的增多,这是即将成为艾滋病危机的早期信号。在几年内,这种综合征背后的病毒——HIV——被确定,世界面临着数十年的科学紧迫性和社会污名。
本节追溯了生物技术突破如何将 HIV 从一种致命疾病转变为一种可控的慢性病,以及为什么这一成就仍然未能达到治愈的目标。
1981
美国疾病控制与预防中心(CDC)报告了首例不明原因肺炎病例集群,后来被确认为艾滋病。
1983/1984
研究团队将 HIV 确定为致病因素。
1987
FDA 批准了 AZT(齐多夫定),首个抗逆转录病毒药物。
1996
高效抗逆转录病毒疗法(HAART,后简称 ART)的引入导致与 HIV 相关的死亡人数急剧下降,在美国减少了约70%。
2007
「柏林病人」接受干细胞移植,并被宣布治愈了艾滋病。
2012
Truvada已获批准用于暴露前预防(PrEP),这是首个获得 FDA 批准的预防疗法。
2020
卡博特韦,注射型暴露前预防(PrEP),在口服PrEP方面显示出更优越的疗效。
2022/2024
基于 CRISPR 的疗法 EBT‑101进入临床试验,显示出安全性但未能阻止病毒反弹。
2024
德国报告了第七例通过干细胞移植实现的 HIV 治愈病例。
2025
美国食品药品监督管理局批准了 lenacapavir(Yeztugo),一种六个月的注射用PrEP,有效率接近100%。
抗逆转录病毒 HIV 治疗:转变与局限
20 世纪 80 年代末,艾滋病治疗迎来了首次突破。AZT 为治疗带来了希望之光,最初减少了与艾滋病相关的死亡。但单独使用时,它受副作用、耐药性和成本的限制。真正的变革发生在 1996 年,随着针对病毒周期不同阶段的 HAART(高效抗逆转录病毒疗法)引入,该疗法使用三种或更多药物。通过结合核苷逆转录酶抑制剂(NRTIs)和蛋白酶抑制剂,HAART 显著降低了死亡率,两年内美国的死亡率降低了 70%。
这些药物通过干扰 HIV 复制过程中的关键步骤发挥作用,例如,阻断将病毒 RNA 转化为 DNA 的酶,或通过蛋白酶抑制剂阻止病毒组装新的副本。
自那以后,抗逆转录病毒治疗(ART)不断发展:复方药片、整合酶抑制剂以及像卡比诺瓦(Cabenuva)这样的长效注射剂提高了依从性并减少了副作用。同样重要的是,预防传播成为核心目标。
尽管这种治疗确实重新定义了与 HIV 共存的意义,但它仍然是一种终身管理策略,而非确切治愈。病毒潜伏在潜伏库中,这些是病毒隐藏且治疗无法触及的细胞。如果治疗中断,病毒通常会在几周内反弹。这种依赖性带来了依从性、副作用以及耐药性发展的风险等挑战。
获取药物是另一个尚未解决的问题。在世界许多地区,持续治疗远未得到保障,导致数百万人面临治疗中断和更糟糕的后果。
这就是为什么生物技术正在探索其他途径,为艾滋病患者提供更持久的解决方案。
艾滋病预防:重新定义前沿阵地
抗逆转录病毒疗法仍然是管理艾滋病的关键,但过去十年中,人们越来越关注暴露前预防(PrEP),即使用抗逆转录病毒药物来从一开始就预防感染。
首个口服 PrEP 方案 Truvada 于 2012 年获得 FDA 批准,并被证明非常有效。但它与每日 ART 一样,也带来了挑战。随着时间的推移,依从性下降,尤其是在年轻人或更脆弱的人群中,而且获取途径非常不均衡。
生物技术领域的努力随后转向了长效 PrEP,这种剂型旨在通过单次剂量为用户提供数月的保护。
卡博特韦(商品名 Apretude),一种长效整合酶抑制剂,于 2021 年底成为美国首个获批的注射式 PrEP。该药物每两个月注射一次,与每日口服 PrEP 相比显示出更优越的保护效果,尤其是在高风险地区女性中,治疗依从性至关重要。
但一个更加便捷的解决方案于 2025 年 6 月问世,当时美国食品药品监督管理局(FDA)批准了 lenacapavir(Yeztugo)作为每年两次的 PrEP 注射剂使用。在临床试验中,它提供了接近 100%的保护效果,使其成为对于难以维持每日甚至每两周治疗方案的人群的真正改进。
这些长效预防药物不仅关乎便利性,还具备公共卫生优势。减少漏服次数可以大规模降低传播风险。它们还可能帮助克服获取和依从性方面的结构性障碍,特别是在服务不足的社区。
基因编辑与免疫疗法治疗 HIV:旨在无需每日治疗实现控制
HIV 之所以难以治愈,主要原因是存在被称为潜伏库的存在,即病毒潜伏的免疫细胞群。在这些细胞中,病毒将其遗传物质整合到宿主 DNA 中,进入静默状态,对免疫系统及抗逆转录病毒药物均不可见。这些潜伏细胞可持续数十年,若治疗中断,它们可重新激活并再次引发感染。
虽然大多数艾滋病治疗方案旨在抑制病毒,但目前一些最具雄心的生物技术项目正瞄准病毒的根源:潜伏性病毒库。在这个领域中最有前景的途径包括基因编辑和免疫疗法,两者均旨在减少甚至消除终身服药的需求。
基因编辑领域最受关注的计划之一是 Excision BioTherapeutics 开发的 EBT-101。该疗法使用 CRISPR-Cas9 基因编辑技术,通过腺相关病毒(AAV9)递送,从感染细胞中切除 HIV 整合的 DNA 片段。
该方案于 2023 年 7 月获得美国食品药品监督管理局(FDA)快速通道资格认定,随后不久进入 1/2 期临床试验。2025 年初发布的结果证实,该疗法耐受性良好,未出现严重不良事件。然而,其对病毒的影响较为有限。
所有暂停抗逆转录病毒治疗的参与者都出现了病毒反弹,尽管有一个人在 16 周内维持了病毒抑制状态,而与标准治疗中断相比,通常观察到三到四周的反弹。这意味着该方法可能在生物学上具有活性,但以目前的形式还不足以实现治愈。未来的研究有望改进递送方法和剂量。
与此同时,另一个正在加速发展的领域是广谱中和抗体(bNAbs)。这些是能够识别和中和多种 HIV 毒株的工程化抗体。单独使用时,bNAbs 的效果不一,但将其联合使用并与长效抗病毒药物配伍似乎更有前景。
吉列德公司目前正在推进一种由两种 bNAb 组成的联合疗法,即替罗帕维单抗和津利瑞维单抗,以及已获批准用于暴露前预防(PrEP)的兰纳卡帕维。这三者于 2025 年逆转录病毒和机会性感染会议(CROI)上展出,早期 2 期结果显示,每年两次的注射可以像每日抗逆转录病毒疗法(ART)一样有效地维持病毒抑制。
我们不仅正在超越每日预防性治疗和每年两次的注射,而且我们可能很快就能为艾滋病病毒感染者达到相同的给药标准。
其他基于免疫的策略包括治疗性疫苗。以 AELIX 公司的 HTI 治疗性疫苗为例,现由吉利德公司支持。该疫苗的设计旨在模拟自然控制 HIV 的少数个体所呈现的免疫反应。在一项涉及 50 名接受抗逆转录病毒治疗(ART)男性的 2a 期临床试验中,参与者接受了 HTI 疫苗与一种温和的免疫增强剂——vesatolimod 联合使用。在 ART 治疗的控制性中断期间,接受疫苗的 33.3%的参与者维持了六个月的病毒抑制水平,而安慰剂组为 23.5%。反应最好的人群是那些免疫系统对疫苗反应最强的参与者,这证明更警觉的免疫反应可以产生切实的影响。
另一种策略来源于癌症治疗:原本用于黑色素瘤的免疫检查点抑制剂帕博利珠单抗,在一项针对 HIV 阳性个体的研究中显示出唤醒潜伏 HIV 的迹象。参与者观察到病毒 RNA 的暂时性升高,表明隐藏的病毒正在被暴露。尽管该药物本身不能清除 HIV,但它可能成为联合治疗中宝贵的一部分。
唤醒 HIV:RNA 疗法
靶向潜伏病毒库的另一种有前景的方法是 RNA 疗法。墨尔本的彼得·多赫蒂研究所的研究人员最近报告了一项突破,他们使用脂质纳米颗粒(LNPs)将 mRNA 直接递送至静止的 CD4+ T 细胞,HIV 通常潜伏在这些细胞中。该 mRNA 编码一种名为 Tat 的病毒蛋白,它就像一个闹钟,触发 HIV 转录,并促使病毒从接受抗逆转录病毒治疗(ART)的人的体外细胞中的潜伏状态中释放出来。
这种新型 LNP 制剂,称为 LNP X,成功地进入了先前对 mRNA 具有抗性的细胞,且未引起全身免疫激活或有毒副作用。该研究的共同第一作者 Paula Cevaal 表示:“在 HIV 治愈领域,我们从未见过如此接近我们所见的效果,特别是在揭示这种病毒方面。因此,从这个角度来看,我们非常希望能在动物身上看到这种反应,并最终能在人类身上实现这一点,”据《卫报》报道。
发表在《Nature Communications》上的一项研究,标志着首次实现了对潜伏感染 T 细胞的 mRNA 高效递送。
尽管如此,该团队强调这只是第一步。“唤醒”HIV 是必要的,但并不充分:重新激活的病毒可能仍需要额外的治疗。人类和动物试验还有数年时间,但仅就递送突破而言,其意义可能超越 HIV,包括癌症疗法。
另一个有前景的方向涉及非编码 RNA,它们在不编码蛋白质的情况下调节基因活性。某些 miRNA 和 lncRNA 通过抑制 HIV 基因表达来帮助维持潜伏期,而另一些则可能有助于其再激活。
例如,lncRNA NRON 通过抑制 HIV 转录来帮助维持潜伏状态,而 MALAT1 则参与促进病毒激活。通过靶向这些分子,无论是抑制促进潜伏的 RNA 还是增强激活因子,研究人员旨在实现更可控的潜伏逆转。
HIV 的偶然治愈:干细胞移植
干细胞移植导致了目前唯一被记录的、看似治愈了 HIV 的案例。但这些案例最初并非作为 HIV 治疗而开始的。在每一个案例中,患者接受移植是为了治疗一种危及生命的血液癌症,如白血病或淋巴瘤。HIV 治愈是一个次要结果,虽然显著,但并非有意为之。
第一个也是最著名的案例是蒂莫西·雷·布朗,被称为柏林病人。他被诊断出患有急性髓系白血病,接受了一位 CCR5 基因存在罕见突变的捐赠者的干细胞移植,该基因编码 HIV 用于进入免疫细胞的受体。移植后,他的免疫系统被重建为具有抗 HIV 能力的细胞。他停止了抗逆转录病毒治疗,并终生保持病毒阴性。
已有数例类似病例,所有患者均因癌症接受了干细胞移植。2024 年,德国报告了第七例病例,此次涉及的供体仅携带一个保护性 CCR5 突变副本。患者在 2018 年停止了抗逆转录病毒治疗,在病例公开报告前数年,且至今未出现病毒反弹迹象。
尽管这些结果证明了治愈艾滋病在生物学上是可能的,但它们存在重大局限性。干细胞移植是高风险手术,通常仅限于其他致命癌症的患者。该手术涉及有毒的预处理方案,并存在严重并发症的风险,包括移植物抗宿主病。此外,CCR5 突变非常罕见,导致难以大规模进行供体匹配。
这意味着干细胞移植并不是适用于普通人群的可行治愈策略。然而,这些罕见案例深刻地影响了该领域。它们证实了 CCR5 作为治疗靶点的重要性,并启发了基因编辑方法,旨在复制移植的效果,但无需承担风险。
前景光明,支持不确定
在 HIV 研究领域的进展以及专注于 HIV 的生物技术所代表的前景是不可否认的,但尽管科学在向前发展,更广泛的格局正在以更不确定的方式转变。
美国长期以来在全球艾滋病应对中发挥着核心作用,不仅通过研究资金支持,还通过支持海外的预防和治疗项目。如今,这种支持的基础变得动摇了。在过去一年中,美国因政治分歧暂停了对 PEPFAR(全球主要艾滋病项目)的新资金承诺。
一些主要参与者,包括美国,也减少了向联合国艾滋病规划署(UNAIDS)的贡献。因此,UNAIDS 于 5 月警告称,可能被迫裁员超过一半,使国家层面的支持面临风险。
这些事件并不能否定科学发展的势头,但在缺乏政治支持、资金连续性和强大的公共卫生基础设施的情况下,即使是最有前景的创新也可能在到达需要它们的人之前停滞不前。