近日，Immunity在線發(fā)表了Ronald C. Desrosiers研究組的新作Adeno-associated virus delivery of anti-HIV monoclonal antibodies can drive long-term virologic suppression，首次在獼猴體內(nèi)通過腺相關(guān)病毒1型遞送實現(xiàn)了一次注射長效抑制SHIV，從而為人體內(nèi)的該型療法進行了概念性驗證，使用腺相關(guān)病毒載體遞送單抗組合可以在體內(nèi)長效抑制HIV病毒。
腺相關(guān)病毒屬于細小病毒科，病毒粒徑小，無囊膜，免疫源性極弱，可將其基因組專一性地整合到人體基因組的特定位置，是理想的遞送系統(tǒng)，目前已有上百項使用腺相關(guān)病毒的臨床實驗開展中。近十年來，大量HIV的高效廣譜中和抗體被發(fā)現(xiàn)，可通過被動輸入方式直接注射猴子或人體而抑制病毒復(fù)制，但需要多次注射以維持體內(nèi)抗體濃度，不利于推廣使用，而腺相關(guān)病毒作為遞送載體僅通過一次注射即可達到長期維持抗體濃度的效果。
為模擬病毒長期感染，Ronald團隊首先對4只獼猴注射了SHIV-AD8，該病毒同樣使用CCR5作為輔助受體，可以在猴體內(nèi)產(chǎn)生持續(xù)性病毒血癥，并引起CD4+ T細胞的減少和艾滋病樣癥狀。病毒注射2-3周后，病毒血癥達到峰值，每毫升血液中病毒拷貝數(shù)達106-107 ；長期感染（32-62周），病毒載量仍然維持在103-105數(shù)量級。實驗全過程四只猴均未服用抗逆藥物。
SHIV病毒注射86周后，4只猴通過靜脈注射了由腺相關(guān)病毒1型載體遞送的三種高效中和抗體10E8、3BNC117、10-1074，分別靶向病毒囊膜蛋白GP41、GP120。這些抗體均為IgG1型，并其恒定區(qū)被替換為獼猴抗體的恒定區(qū)序列，替換后抗體的中和滴度無明顯差異。注射腺相關(guān)病毒后，雖四只猴子體內(nèi)中測得的抗體濃度并不相同，但SHIV的病毒載量迅速下降到檢測值以下，并在其后三年的38次檢測中始終維持在檢測值以下（圖1所示）。
圖1 rh2438獼猴注射腺相關(guān)病毒后獲得長期抑制效果（圖片來源引文[7]）
為測定rh2438猴體內(nèi)病毒的復(fù)制活性，研究者進行了多項實驗：腺相關(guān)病毒注射53周和62周后，分別取該猴外周血淋巴細胞樣品進行病毒回收，均未獲得病毒。注射74周和78周后，分別取rh2438猴的淋巴結(jié)，將其細胞上清注射未感染SHIV的獼猴，受體猴均未檢測到病毒血癥。注射93周后，通過病毒生長定量測定，發(fā)現(xiàn)在250萬PBMC混合培養(yǎng)中，回收到SHIV；但低于200萬PBMC的混合培養(yǎng)中仍未回收到病毒。說明注射腺相關(guān)病毒近兩年后，僅有極少數(shù)細胞中含有具備復(fù)制活性的SHIV。
當(dāng)然，腺相關(guān)病毒載體的應(yīng)用也存在明顯障礙。在人和猴體內(nèi)，腺相關(guān)病毒遞送的抗體會引起抗體反應(yīng)，幾乎全部由抗體的可變區(qū)引起，而可變區(qū)正是抗體有效對抗HIV病毒的特異區(qū)段，已有人體內(nèi)遞送的HIV單抗由于ADA效應(yīng)幾乎無法檢出的報道 （Jefferys, R. HIV vaccine update: the ‘‘Miami macaque’’ as proof-ofconcept breakthrough? 2018）。由此后續(xù)還需降低ADA效應(yīng)、提高遞送效率，是該方法進一步應(yīng)用前急需解決的問題。
原文鏈接：
https://www.cell.com/immunity/pdfExtended/S1074-7613(19)30071-8
附文獻信息
DOI:10.1016/j.immuni.2019.02.005
Highlights
Chronically SHIV-infected macaques were treated with AAV-delivered bnAbs
Long-term virologic suppression is possible with AAV-delivered antibodies
A functional cure was achieved in one SHIV-infected macaque
Development of host-generated anti-antibodies limited treatment effectiveness
Summary
Long-term delivery of anti-HIV monoclonal antibodies (mAbs) using adeno-associated virus (AAV) vectors holds promise for the prevention and treatment of HIV infection. We describe a therapy trial in which four rhesus monkeys were infected with SHIV-AD8 for 86 weeks before receiving the AAV-encoded mAbs 3BNC117, 10-1074, and 10E8. Although anti-drug antibody (ADA) responses restricted mAb delivery, one monkey successfully maintained 50–150 μg/mL of 3BNC117 and 10-1074 for over 2 years. Delivery of these two mAbs to this monkey resulted in an abrupt decline in plasma viremia, which remained undetectable for 38 successive measurements over 3 years. We generated two more examples of virologic suppression using AAV delivery of a cocktail of four mAbs in a 12-monkey study. Our results provide proof of concept for AAV-delivered mAbs to produce a “functional cure.” However, they also serve as a warning that ADAs may be a problem for practical application of this approach in humans.
