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必發集團官网下载中心:防治病毒性肝炎 除了疫苗还有这些生物技术

2020-07-28 00:00 来源:科技日报 洪恒飞 本报记者 江 耘

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  编者按 为纪念乙肝病毒发现者巴鲁克·布隆伯格的诞辰,从2011年开始,世界卫生组织将7月28日定为世界肝炎日。目前多种病毒性肝炎都有了有效疫苗,但我国乙肝病毒感染人数仍高达近130万例。在病毒性肝炎的防治过程中,各种生物技术相继登场。

  今年7月28日是第10个世界肝炎日。肝炎是因多种综合致病因素导致患者肝脏细胞受到一定程度的损伤,从而引发患者肝功能异常,常见原因为肝炎病毒(甲型、乙型、丙型、丁型及戊型)等所致,也有脂肪肝、药物性肝炎等非感染因素所致。

  2019年,世界卫生组织调查显示,乙型和丙型病毒性肝炎每年造成140万人死亡;肝炎病毒感染者的人数比艾滋病病毒感染者高9倍,是仅次于结核病的第二大致命传染病。

  现如今,多种病毒性肝炎虽然有了有效疫苗,但现有患者数目仍然庞大。令人期待的是,近年来,一批生物技术相继涌现,参与到人类与病毒性肝炎的攻防战当中,为肝炎防治提供了更多可能。这些生物技术研发进展如何?它们如何各展所长?科技日报记者采访了相关专家。

  细胞免疫疗法 定向清理病毒的“巡航导弹”

  尽管新的抗病毒药物不断出现,迄今仍没有能完全清除乙肝病毒的有效手段,主要原因是现有药物无法清除肝脏内的乙肝病毒共价闭合环状DNA(cccDNA),导致停药后极易复发。细胞免疫疗法及时进入了科研人员的视野。

  通俗地讲,细胞免疫疗法是运用生物技术和生物制剂对从病人体内采集的免疫细胞进行体外培养和扩增后回输到病人体内的方法,可激发、增强机体自身免疫功能,从而达到控制甚至清除肝细胞中病毒的效果。

  记者了解到,浙江大学医学院附属第一医院(以下简称浙大一院)检验科主任陈瑜教授团队从机体抗乙肝病毒特异性免疫应答角度为切入点,在我国最早建立了乙肝病毒特异性T细胞免疫应答研究技术平台,历经20年攻关研究,发现乙肝病毒特异性T细胞分泌IFN-γ(一种干扰素)的能力直接影响乙肝病毒的清除。IFN-γ是唯一能清除肝内乙肝病毒cccDNA的细胞因子。

  陈瑜说,项目成果开辟了通过调控激活乙肝病毒特异性T细胞实现病毒清除和乙肝根治的新途径,为研发相关新型靶向免疫治疗技术提供了理论依据,为乙肝治愈带来了新希望。目前,该研究成果已用于指导乙肝新型治疗性疫苗研发,并写入国际指南。

  而在国外,2017年7月,杜克-新加坡国立大学安东尼奥·贝尔托莱蒂教授及其团队在世界上率先使用了mRNA(信使RNA)转导方法,利用分子生物学技术来修饰患者的T细胞,当经过TCR(T细胞受体)基因修饰的T细胞回输进患者体内时,T细胞会找寻和识别感染病毒的肝细胞,抑制或清除病毒感染,以此实现乙肝特异性TCR重导向T细胞用于慢性乙肝患者的治疗。

  公开资料显示,贝尔托莱蒂正与广州和上海的医院合作,研究治疗肝移植后的乙肝复发,尝试为这些患者开发细胞免疫疗法。

  贝尔托莱蒂曾表示,制造这种乙肝病毒特异性T细胞的过程复杂,还需找到一种简单的方法实现生产,即在患者身上少量注射就可以重建免疫系统。这一疗法在动物模型中已被证明有效,真正应用到临床上还有段路要走。

  证候系统生物学 让中医药治疗肝炎更标准化

  近年来,传统中医药针对肝炎的防治受到广泛关注,证候系统生物学是综合运用中医证候学和现代系统生物学的理论与方法的新交叉学科。

  与实验生物学仅关注单个基因和蛋白质不同, 系统生物学要研究所有基因、蛋白质等组分间的相互关系。但浙江中医药大学生命科学学院党总支书记兼副院长、国家中医药管理局“脂代谢研究三级试验室”负责人窦晓兵坦言,对证候的生物学基础缺乏全面、系统和深入的研究,严重阻碍了中医药疗效的进一步提高。

  “系统生物学研究,要综合运用临床循证医学、实验室系统生物学和计算机的技术与方法。”窦晓兵介绍说,首先要建立中医药诊疗慢性乙肝循证医学工作平台, 在此平台上获取治疗慢性乙肝主要证候(肝郁脾虚、湿热中阻、瘀血阻络、脾肾阳虚、肝肾阴虚等)治疗的最佳证据, 按临床中医药疗效评价规范方案治疗相应病症,以疗效较好病例的相应实验标本,进一步进行系统生物学研究。

  窦晓兵说,循证医学工作平台建立之后,还需再建立系统生物学研究工作平台,在此平台上对上述标本进行基因组、蛋白组、代谢组学等实验研究……如此循环往复,才能形成慢性乙肝证候系统生物学临床-科研一体化工作平台,提高中医药防治慢性乙肝机制的研究能力和水平。

  据了解,基于系统生物学的肝炎防治,主要研究慢性乙肝中医证候与乙肝病毒基因突变、人白细胞基因表达谱、关键蛋白质和代谢网络的相关性。相关研究结果表明,乙肝病毒不同位点基因变异率与中医证候密切相关。

  “已有的系统生物学临床研究采用针对性的对症方药进行治疗, 结果发现在临床证候得以改善的同时, 其乙肝病毒的基因突变株的复制得到一定程度的抑制。同时,某些中药复方、左归丸等中医药被证明对于肝炎具有防治功效。”窦晓兵说,系统生物学方法为中医药防治肝炎提供了强有力的工具和机遇。

  人工肝培育 在重振肝脏功能中被寄予厚望

  因为体内乙肝病毒无法彻底清除,一些乙肝患者的病情会恶化,发展成肝硬化,需要接受肝脏移植。但供体肝缺口较大,医学界将很大一部分希望寄托于人工肝。

  “人工肝可分为非生物型、生物型和混合型,是帮助短期内肝脏出现严重障碍的患者代替肝功能,通过清除体内毒素、补充蛋白质等必需物质后,促进肝细胞再生的一种支撑系统。”全国肝衰竭与人工肝专家委员会副主任、浙大一院感染病科和传染病诊治国家重点实验室副主任黄建荣教授解释说,在临床得到普遍应用的为非生物型人工肝,学界对人工肝的研究,正致力于非生物型联合生物型人工肝治疗。

  生物型人工肝由体外培养的外源性肝细胞生物反应装置组合而成,具有肝脏特异性解生物合成及转化功能,但缺乏理想的肝细胞源和高效生物反应器,是导致相关临床治疗效果不佳的两大症结,国内外均没有显著进展。

  黄建荣告诉记者,过去的二十多年里,浙大一院团队曾先后尝试过猪肝细胞和人源性肝细胞的培养,相关研究均因治疗细胞数量达不到需要的108量级、无法有效增殖等原因而收效甚微。

  “经过持续研究,我们于2015年建立了国内首个人源性永生化肝细胞系HepLL,为生物人工肝研究提供了潜在肝细胞源。”黄建荣透露,团队研制的微囊化永生化肝细胞规模化制备系统,可实现冻存109数量级,满足了生物型人工肝治疗的需要。另外,团队结合最新研制的微囊漏斗型流化床式新型生物反应器,创建了拥有自主知识产权的新型生物人工肝系统,并开展了肝衰竭动物实验。

  “肝衰竭的实验小猪在治疗后,血氧、乳酸浓度明显降低,血糖及氨基酸水平相对平稳,生存时间从6小时延长到了96小时。意味着这一人工肝系统安全、有效,达到国际领先水平,为下一步的临床试验奠定了基础。”黄建荣表示。

(责任编辑:王蔚)

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