17歲女孩活過來了!世界首例轉基因病毒治療耐藥感染成功(圖文)

訪客 科技探索 2019-07-24 15:09:37

  英國《衛報》5月8日報道,一名英國17歲女孩成為世界上首位成功接受轉基因病毒治療耐藥感染的病人。目前,她已從死亡邊緣蘇醒過來,身體狀況已明顯康復。

  母親喬(左)和17歲的伊莎貝爾(右) 圖據《衛報》

  現年17歲的伊莎貝爾·霍薩威在接受肺部移植手術后,差點死于頑固性感染。在大奧蒙德街醫院治療9個月卻依然不見好轉后,她回到肯特郡的家中進行姑息治療。然而,奇跡發生了,她的醫療顧問與美國一間實驗室合作開發了實驗性治療,在接受治療后,如今的她已成功康復,重返學校。

  這種轉基因病毒被稱為噬菌體,是一種殺菌基因病毒??茖W家利用基因技術對自然產生的噬菌體進行了微調,專門對抗感染??茖W家稱,本次治療的成功為解決抗生素耐藥性帶來了希望。噬菌體有可能被用作一種替代療法,以應對日益加劇的抗生素耐藥性危機。

  患者母親提議采用噬菌體療法

  科學家定制轉基因病毒 奇跡挽救生命

  伊莎貝爾·霍薩威患有囊性纖維化,這是一種遺傳性疾病,常導致肺部感染、粘液堵塞。到2017年夏天,她的肺僅有不到三分之一處于正常功能,不僅如此,此前的8年間,她一直被兩種頑固細菌困擾。

  因此,她和醫生認為雙肺移植是最好的選擇,盡管這意味著她的感染可能會擴散。在接受肺部移植手術后,這種恐懼變成了現實:一種類似結核病的細菌開始在她的手術傷口、肝臟,以及手臂、腿部和臀部的皮膚上形成了小塊的結節。伊莎貝爾差點死于頑固性感染,這種感染無法用抗生素對抗。

  “她瘦了很多,就像一具骷髏,”母親喬講述著女兒當時的狀況,“這些細菌不斷穿透她的皮膚,而醫生完全沒有辦法讓她得到緩解。這太可怕了。”

  不忍見女兒受苦的喬開始在網上搜索替代療法,當她看到有關噬菌體療法的資料后,便初步詢問伊莎貝爾的治療顧問海倫·斯賓塞,這是否可能成為一種選擇。

  偶然之下,一位大奧蒙德街醫院的醫生成功聯系上了匹茲堡大學霍華德休斯醫學研究所的分子遺傳學家格雷厄姆·哈特富爾教授。哈特富爾教授花了三十多年時間收集了全球各地的噬菌體,儲存在匹茲堡大學的15000個冷凍瓶中。大奧蒙德街醫院的醫生希望,他可以幫忙追蹤他收集的噬菌體,并嘗試找出針對年輕患者的特定細菌菌株。

  哈特富爾教授同意幫助伊莎貝爾和另一名患有危及生命的感染的青少年患者找到治療方法。哈特富爾教授和他的研究小組識別了幾十種已知的噬菌體,并在培養皿中測試了數千種噬菌體的組合。

  “我們的想法是利用噬菌體作為抗生素,用它們來殺死引起感染的細菌。”哈特富爾教授告訴英國《衛報》說。

  經歷幾個月的嘗試后,2018年1月,研究小組發現了一種可以有效攻擊一名患者細菌感染的噬菌體。不幸的是,為時已晚,第一名患者在當年1月初不幸去世。在同一時間,喬被告知她的女兒不太可能活下來。

  因為細菌生長緩慢,每一個實驗都要花費約一周時間。但令人欣喜的是,在伊莎貝拉被送回家進行姑息治療后不久,哈特富爾實驗室確定了一種消滅感染的噬菌體,以及另外兩種可以影響但不能有效地殺死細菌的噬菌體。

  隨后,通過移除單一基因,科學家們能夠提高這兩種噬菌體的效率,研制出了他們認為可以殺死感染細菌的轉基因噬菌體。然后,將這三種病毒組合成每劑含有十億個噬菌體顆粒的混合物,這種組合能避免細菌對噬菌體產生抗性的可能。

  2018年6月,伊莎貝爾回到大奧蒙德街醫院,經過一些安全測試后,她開始接受每天兩次的靜脈滴注和皮膚病變治療。治療取得了令人難以置信的成功,六周后,肝臟掃描顯示感染基本消失。

  喬說:“她手腕上的傷口愈合了。你可以看到她整個人又恢復了活力,能正常起床、吃飯,甚至與姐姐爭吵。”能及時接受這種治療,她的女兒是“世界上最幸運的孩子”。

  “這是令人難以置信的醫學科學,這是一個奇跡。”她說。

  轉基因噬菌體治療耐藥感染

  仍是未知領域但前景光明

  目前,伊莎貝爾仍然在接受治療,身體狀況持續穩定地恢復著。除了一個皮膚結節外,其他皮膚結節都已清除。她已重返學校攻讀A-levels課程,不僅如此,還開始兼職打工,學習開車,過著正常人的生活。

  值得注意的是,轉基因病毒治療對伊莎貝爾幾乎沒有產生副作用。哈特富爾教授表示:“我們沒想到能將這些噬菌體用于實際的治療之中,這是一個很好的結果。“

  伊莎貝爾治療成功的案例在《自然醫學》雜志上有所描述,迫在眉睫的抗生素耐藥性危機,引發了人們對噬菌體研究日益增長的興趣。

  據《華爾街日報》5月8日報道,美國疾病控制與預防中心數據顯示,美國每年約有2.3萬人死于耐藥感染,到2050年,耐藥感染每年可能導致全球多達1000萬人死亡。

  噬菌體是一種已知可以攻擊和殺死細菌的病毒。一個多世紀以來,科學家一直在研究這些病毒制劑的抗菌活性,但在出現抗生素后,關于噬菌體的研究停滯不前。最近,隨著抗生素耐藥細菌的威脅增長,科學家們才重新發現了噬菌體的潛力。

  然而,由于伊莎貝爾的治療不是臨床試驗的一部分,因此,還無法得知此類治療對其他人的治療效果如何??茖W家們希望,通過更大規模的臨床試驗來確定這一點。

  海倫·斯賓塞說:“(我們面臨的)更大問題是,轉基因病毒噬菌體是否可以用于治療其他種類的耐藥細菌。”

  畢竟,要為每位患者找到合適特定的噬菌體是一項巨大的挑戰。在未來,科學家們希望有可能對噬菌體庫進行自動搜索,以識別和確定個性化治療方案。一些感染菌株,如聚集在醫院的超級細菌金黃色葡萄球菌,由于所有該類細菌在基因上十分相似,因此,只需要確定一些噬菌體就能治療幾乎所有的案例,從而提高了噬菌體治療成為常規治療手段的前景。

  “我們目前依然處在未知領域,”哈特富爾教授說道。

  德克薩斯農工大學噬菌體技術中心的高級科學家杰森·吉爾指出,噬菌體在對付耐藥感染方面有巨大的潛力。但他也坦言,結果很可能是,噬菌體在某些條件下會非常有效,而在另一些條件下卻效果不佳。