第56章 大膽點,治療愛滋病

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  永俊通過AB基金會籌集資金,建立了一家醫院。

  他買了一棟大型舊建築,申請變更建築用途,並開始對其進行翻新改造,以建成醫院。

  由於青光眼臨床試驗第三階段進展順利,等醫院建成並成為綜合醫院後,他們就能提供青光眼治療服務。

  如果在此之前他們能成功培育出一個小腸類器官,就能開展針對小腸的精準診斷和治療,儘管治療範圍有限。

  這是新一代醫院提供的首批服務。

  隨著幹細胞研究結果不斷湧現,他們將逐步擴大治療範圍。

  因此,他們必須儘快獲得更多研究成果。

  幸運的是,他得到了一個加速研究進程的機會。

  「好久不見。」

  卡彭蒂耶和永俊輕輕擁抱了一下。

  卡彭蒂耶是加州理工學院的教授,也是諾貝爾獎獲得者。

  他長期致力於利用幹細胞修復脊髓神經的研究。

  那麼,他成功利用幹細胞修復神經了嗎?沒有。如果成功了,永俊也就不用做這些了。

  有時,諾貝爾獎的成果在人們聽來就像魔法一樣,卡彭蒂耶的研究成果也是如此。

  他通過無線方式,用電晶片連接了一位脊髓斷裂患者的神經。

  幹細胞是他研究的主要目標,而這只是眾多備選方案中的一個,但他卻在這個方案上取得了成功。

  脊髓是一束長長的神經,連接大腦並一直延伸到腰部。

  一位臨床試驗患者的脊髓上部,特別是胸神經受損,無法將大腦的指令傳遞到胸部以下的部分區域。

  卡彭蒂耶在受損區域的上方和下方直接植入了極小的電晶片。

  結果,當患者想要行走時,神經的興奮電信號會通過晶片,跳過受損區域,傳送到下方的活細胞。

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  僅四周時間,患者就能獨自走幾步了,卡彭蒂耶也因此獲得了諾貝爾獎。

  他在這個項目上研究了大約二十年。

  從在猴子身上試驗成功到用於患者治療,又花了四年時間。由此可見這項研究是多麼謹慎。

  美國政府和加州理工學院持續資助他的研究長達二十年,令人驚嘆,但卡彭蒂耶自身的堅持也令人欽佩,最終他取得了成功。

  不幸的是,這項技術仍有局限性。

  患者恢復後能夠行走,但不能跑步或彎腰。他們還必須時刻小心,不能撞到背部裝有電晶片的地方。

  最重要的是,如果脊髓神經損傷高於胸神經,目前還沒有技術能在大腦中植入晶片進行治療。

  因此,卡彭蒂耶希望能在永俊的公司更進一步。

  「但是教授,您工作不是很忙嗎?您說過要今年晚些時候才加入我們。」永俊說道。

  「沒錯。」卡彭蒂耶點點頭,「但今年是我的學術休假年,而且我現在恰好沒有指導學生。我提前來了,因為處理完幾件事後,我有兩個月的空閒時間。」

  「您兩個月後就要走嗎?」

  「是的,但下半年我會回來。」

  「太好了。您在這兩個月里領導我們的團隊吧。教授,很高興您能加入我們。」

  「我會盡力的。」

  「謝謝。但您還在大學工作,所以您得簽一份短期外部技術顧問合同。」

  「好的。」

  「加州理工學院那邊沒問題吧?」

  「沒問題。很多教授都擔任公司的技術顧問。」

  「那就好。」

  永俊讓朴秀赫擬好合同,並讓卡彭蒂耶簽了字。

  「如果您加入幹細胞分化團隊,研究脊柱方面的工作會更得心應手,對吧?」永俊在安排會議時問道。

  「我對骨髓方面的工作也沒問題。」

  「神經系統和骨髓是兩個完全不同的領域。」

  「因為我長期研究幹細胞,所以對這方面也了解很多。」卡彭蒂耶笑著回答。

  ……

  雅各布在脊髓再生團隊工作。

  他和其他六名團隊成員一起參加了利用幹細胞進行脊髓再生的會議。

  「卡彭蒂耶教授?」

  雅各布瞪大了眼睛。

  「你好,雅各布。很高興再次見到你。」

  「那大學那邊呢?」

  「今年是我的學術休假年。」

  「那我們討論一下目前的進展吧?」永俊問道。

  由於項目啟動不久,大部分匯報內容都是關於確定實驗的詳細條件。

  「……因此,我們目前已經培育出了誘導多能幹細胞(iPSCs),並計劃將其注入脊髓癱瘓模型小鼠體內進行分化。」

  雅各布匯報完畢。他有點緊張地盯著卡彭蒂耶和永俊。

  卡彭蒂耶第一個發言。

  「直接植入幹細胞最大的問題是可能引發腫瘤。你們有什麼解決辦法嗎?」

  「在我們的項目中,我們選擇了一種機制,即將誘導多能幹細胞植入受損區域,然後讓未在一定時間內分化的細胞啟動細胞凋亡,」雅各布說道。

  「這個想法不錯。但未分化的細胞能順利啟動細胞凋亡嗎?」

  「當幹細胞分化為脊髓神經時,KRAK基因的表達會受到抑制。我們將細胞自殺基因TP54克隆到該基因末端並使其表達。」

  「那麼,未分化成神經的細胞會持續表達KRAK,同時也會表達TP54,最終死亡。」

  雖然很複雜,但卡彭蒂耶立刻明白了研究的關鍵細節。不愧是諾貝爾獎獲得者。

  「但幹細胞在分化前不會死亡嗎?」卡彭蒂耶問道。

  「這就是為什麼一開始要植入大量幹細胞的原因,」永俊替雅各布回答道,「如果要恢復十條神經,我們會植入約一千個幹細胞。

  九百九十個幹細胞會通過細胞凋亡被消除,剩下的十個會變成神經。」

  卡彭蒂耶點了點頭。這種方法雖然看似粗暴,但卻是最直接、安全且有效的方法。

  醫生在治療2型糖尿病時,會一次性注射大量胰島素。這樣即使胰島素因胰島素抵抗而效果減弱,也能看到效果。這與上述方法同理。

  過去無法採用這種方法的原因是,無法培育出如此多的幹細胞。但有了誘導多能幹細胞技術,這個問題就迎刃而解了。

  當一項強大的技術被發明出來時,它必將解決許多問題。

  脊髓再生團隊會議結束後,卡彭蒂耶又參加了骨髓再生會議。

  「你說的骨髓再生,具體是指培育造血細胞,對吧?」卡彭蒂耶指出。

  「是的,」永俊回答道。

  骨髓是位於骨骼中心的流體組織,是產生血細胞(如紅細胞和白細胞)的重要結構。

  那麼,骨髓中的血細胞是如何產生的呢?

  骨髓組織中存在一種造血細胞,其比例很小,約每萬個細胞中有一個。

  它們是一種幹細胞,但不像胚胎幹細胞或誘導多能幹細胞那樣能分化成其他類型的細胞。它們的自我複製能力僅限於血細胞。

  也就是說,人體內所有的血細胞都是由造血細胞分裂產生的。因此,用於治療白血病患者的骨髓移植,實際上就是造血幹細胞移植。

  「我們將利用幹細胞培育造血細胞,」永俊說道。

  「我們的主要目標是白血病?」卡彭蒂耶說道。

  「沒錯。我們將利用骨髓再生治療多種血液疾病,包括白血病。」

  「那既然要做,我們就試試別的吧。」卡彭蒂耶提出了一個想法。

  「什麼?」

  「治療愛滋病。」

  桌邊頓時一片寂靜。

  「用這種方法能治療愛滋病?」骨再生團隊負責人李正赫醫生問道。

  「是的。愛滋病治癒的案例只有一個,」卡彭蒂耶說道。

  「愛滋病以前被治癒過?」

  永俊也是第一次聽說這件事。

  「是的。」

  卡彭蒂耶點了點頭。

  永俊感到十分驚訝。

  羅莎琳知道宇宙中所有的分子生物學知識,但她的知識僅限於科學事實。

  她無法從經驗中獲取知識,也不知道科學史上實際發生過的事情。

  此外,永俊以前從事抗癌研究,愛滋病是病毒感染,與他的專業相去甚遠。

  另一方面,卡彭蒂耶是一位在行業內長期耕耘的頂尖研究員,他了解許多不同領域的案例。

  「患者名叫蒂莫西·雷·布朗。他曾經是世界上最不幸的人之一。原因是……他同時患有愛滋病和白血病,」卡彭蒂耶說道。

  「我的天!」李正赫醫生和其他團隊成員同時驚呼。

  卡彭蒂耶繼續說道:

  「這兩種病都很有名,而且都是致命的絕症。蒂莫西首先接受了骨髓移植來治療白血病。」

  在六十位捐贈者中,他們找到了符合條件的人,並成功進行了移植。

  幸運的是,移植效果很好,他的白血病被認為已經治癒。但奇怪的是,他體內的愛滋病病毒(HIV)也消失了。

  「HIV通過感染並破壞白細胞來繁殖。由於白細胞數量不斷減少,免疫力最終會下降,患者最終會死於併發症,」卡彭蒂耶說道。

  「捐贈者骨髓中的造血細胞對HIV有抵抗力,它們產生的白細胞不會被HIV感染。」

  「……」

  「隨著時間的推移,所有對HIV沒有抵抗力的白細胞都死亡了,具有抵抗力的白細胞在體內占據了主導地位。HIV因為沒有可感染的細胞而不斷減少,最終消失了。」

  「CCR5發生了突變,」永俊打斷道。

  「沒錯。」卡彭蒂耶點了點頭。

  CCR5基因是HIV的感染途徑。該基因活躍的白細胞會被HIV感染。

  但捐贈骨髓給蒂莫西·雷·布朗的人,其造血細胞的CCR5基因發生了突變,由這些細胞產生的白細胞也發生了突變。

  「這是個有趣的案例,」永俊說道。

  卡彭蒂耶笑了。

  「蒂莫西·雷·布朗接受的骨髓捐贈恰好帶有天然突變。但如果我們能用幹細胞人工製造骨髓或造血細胞……」卡彭蒂耶說道。

  「那麼,我們就能改變CCR5基因,製造出對HIV有抵抗力的骨髓,不是嗎?」

  「這個想法不錯,」永俊說道。

  「但是,先生,我們該如何改變CCR5呢?」李正赫醫生問道。

  永俊以前操縱過很多基因,但他只是用病毒將外源DNA引入細胞。在細胞已有的基因中產生特定突變則完全不同。

  「這就是問題所在,」卡彭蒂耶皺著眉頭說道,「我認為,我們應該用低濃度的化學物質處理幹細胞,使其DNA受損,然後篩選出CCR5基因發生突變的幹細胞。」

  「那不會花很長時間嗎?」李正赫回應道。

  「技術顧問先生,這似乎是唯一的選擇,但我認為我們還得檢查其他位置是否也發生了突變。這樣會有很多繁瑣的工作要做。」

  「確實很繁瑣,但如果我們能因此治癒愛滋病患者,我們就應該去做。」

  「考慮到人工和DNA測序成本,這種治療方法的價格會飆升。治療一個患者也需要很長時間。這樣很難實現商業化吧?」

  「嗯……」

  卡彭蒂耶陷入了沉思。

  即使使用能切割部分DNA的「DNA剪刀」,也不容易。

  因為他們要對整個基因組進行實驗,一次會隨機切割數萬個位置。他們需要的是能精確切割CCR5基因的剪刀。

  「我們沒有別的辦法。也許這是個不可能完成的項目,」卡彭蒂耶苦笑著說道。

  「有辦法,」永俊打斷道。

  他的眼前出現了一條信息。

  【同步模式:查看如何誘導CCR5-Δ32基因突變。適配度消耗率:1.7/秒。】

  「我會研究一下,並在下次會議上告訴大家。」

  ……

  會議結束後,永俊沒有回辦公室,而是去了實驗室。

  「我們這兒碰巧有化膿性鏈球菌嗎?」

  「我不太確定。我覺得你得問問微生物團隊。」

  永俊立刻給崔明俊打了電話。

  「餵。我們實驗室有儲存化膿性鏈球菌菌株嗎?」

  ——我們這兒沒有。我們只有有益菌和幾種病原體。

  崔明俊回答道。

  化膿性鏈球菌是一種能引起壞死性筋膜炎的細菌。

  AB公司從未研究過與這種細菌相關的疾病,所以沒有這種細菌;但AG公司有豐富的科研資源,他們公司保存了多種生物。

  永俊聯繫了研究支持部門,索要化膿性鏈球菌。

  當天晚上他就收到了細菌,這些細菌是以固體培養基上的菌落形式寄來的。

  他還訂購了一些短的DNA鏈,這些DNA鏈也和細菌一起寄了過來。

  利用這些,永俊獲得了化膿性鏈球菌一個基因的DNA拷貝。

  [Cas9]

  永俊給這個神奇的基因起了這個名字,它代表的是成簇規律間隔短回文重複序列相關蛋白9。


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