Я уже несколько лет исследую этот случай, чтобы попытаться воспроизвести то, что произошло
В прессе неоднократно публиковались рассказы о чудесном излечении от ВИЧ-инфекции, но до 2006 года ни одно из таких сообщений не получало подтверждения со стороны научного сообщества. В 2006 году появилась информация о том, что благодаря пересадке, проведенной ВИЧ-положительному пациенту, страдавшему также от лейкемии, врачам впервые удалось полностью уничтожить ВИЧ в организме живого человека. 40-летний американец не дает интервью и предпочитает сохранять свое имя в тайне. По месту проведения операции его называют просто “берлинский пациент”.
Мы публикуем отрывки из беседы корреспондента журнала POZ с ведущим исследователем amfAR (американского фонда исследований в области СПИДа) доктором Джефри Лоуренсом (Jeffrey Lawrence), который является организатором группы ученых, занимающихся случаем “берлинского пациента”.
Доктор Лоуренс объясняет, каким образом пересадка стволовых клеток от донора с генетической особенностью – мутацией “дельта-32 CCR5” – привела к исчезновению ВИЧ из организма “берлинского пациента”. Он также подробно рассказывает, на чем основана его уверенность в том, что пациент действительно излечился от ВИЧ. К сожалению, операции по пересадке связаны с очень большим риском для жизни, а подобрать подходящего донора очень трудно, поэтому массовое применение трансплантации для лечения ВИЧ-инфекции невозможно. Однако не исключено, что в будущем врачи научатся воспроизводить защитный эффект мутации “дельта-32 CCR5” в собственных клетках любого человека.
Давайте начнем с самого начала. Расскажите о пациенте, который, судя по всему, излечился от ВИЧ-инфекции.
Я уже несколько лет исследую этот случай, чтобы попытаться воспроизвести то, что произошло.
Пациент – мужчина 42 лет. Вообще-то он из Сиэттла (США), но сейчас живет в Германии. ВИЧ-инфекция была обнаружена в возрасте 30 лет, была назначена противоретровирусная терапия. Лечение проходило успешно, вирусная нагрузка в крови была неопределяемой при иммунном статусе выше 400. Это был образцово-показательный пациент, который мог бы служить рекламой современного подхода к лечению ВИЧ-инфекции. Самочувствие пациента было нормальным, никаких осложнений не было.
К сожалению, в марте 2007 года, когда пациенту было 40 лет, у него обнаружили лейкемию, а именно острую миелогенную лейкемию, при которой обычно показана пересадка костного мозга. Пациент обратился к берлинскому гематологу доктору Геро Хюттеру (Gero Huetter), который назначил стандартный курс химиотерапии. Через семь месяцев произошел рецидив лейкеии. В этом не было ничего необычного – рецидивы наступают где-то в 50% случаев. Было назначено лечение, считающееся стандартным при рецидивах лейкемии. Кроме этого, было решено провести пересадку стволовых клеток. В отличие от клеток костного мозга, процедура извлечения которых весьма болезненна и проходит под наркозом, стволовые клетки получают просто из крови донора.
В данном случае при подборе донора врачи решили пойти на шаг дальше, чем обычно. Когда ищут донора стволовых клеток или костного мозга для пациентов с лейкемией – как ВИЧ-положительных, так и ВИЧ-отрицательных – как правило, обращаются к всемирному реестру потенциальных доноров. В этой компьютерной базе данных на сегодняшний день около 13 миллионов человек. Из 13 миллионов врач отобрал 232, которые подходили “берлинскому пациенту” по типу тканей. Если бы любой из этих 232 человек согласился стать донором, стволовые клетки идеально подошли бы для пересадки. Однако с согласия пациента доктор пошел на один шаг дальше.
Врачу пришла в голову блестящая мысль. Он подумал: а давайте попробуем вылечить не только лейкемию, но заодно и ВИЧ-инфекцию. Идея заключалась в том, чтобы проверить всех 232 потенциальных доноров на наличие генетической мутации, которая делает клетки неуязвимыми практически для любого известного подтипа ВИЧ.
Мутация “дельта-32 CCR5” относительно мало распространена, но я не назвал бы ее редкой. Такая особенность встречается где-то у 1-2% жителей Северной Америки и Западной Европы, примерно у 4% скандинавов. У африканцев, афроамериканцев и азиатов такая мутация не обнаружена, что связано с историей разделения на генетические группы в далеком прошлом.
Как возникла эта мутация?
Мутацию “дельта-32 CCR5” открыли около 10 лет назад. Собственно, одна из групп ученых, обнаруживших ее, финансировалась фондом исследований в области СПИДа amfAR, сотрудником которого я являюсь. Известно, что счастливчики, унаследовавшие мутацию “дельта-32 CCR5” от обоих родителей – на языке специалистов это называется термином “гомозиготный” – являются неуязвимыми для большинства разновидностей ВИЧ.
Пересадка прошла успешно, но примерно через год у пациента снова начала развиваться лейкемия. Потребовалась вторая пересадка. За это время, хотя пациент прекратил прием противоретровирусных препаратов, вирусная нагрузка осталась неопределяемой, а иммунный статус – относительно высоким. Вирус пропал, а количество Т-клеток осталось высоким – в этом и состоит чудо.
Объясните, пожалуйста, зачем пересаживают стволовые клетки и что именно происходит при этой операции?
Задача состоит в том, чтобы уничтожить все пораженные лейкемией клетки в организме человека. Лейкемия – это рак белых кровяных телец. Чтобы избавиться от всех больных клеток, человеку дают огромное количество препаратов, которые являются токсичными для кроветворных клеток – столько, сколько человек в состоянии выдержать.
В данном случае пациенту было всего 40 лет, его организм был очень выносливым. Он проходил лучевую терапию, причем его облучали полностью. Ему давали два препарата, подавляющих иммунную систему, а также сыворотку, которую получают от кролика, иммунизированного человеческими Т-клетками. Такая сыворотка содержит своеобразное антитело, способное уничтожать Т-клетки. Кроме этого, пациент получал множество препаратов, которые убивают не только раковые клетки, но и вообще любые клетки иммунной системы.
По сути, он превратился в пустой сосуд. Все собственные стволовые клетки и клетки спинного мозга, отвечающие за кроветворение, у этого пациента были полностью уничтожены. Если бы он остался в таком состоянии, он смог бы прожить всего неделю или две. Но, естественно, как и было задумано, пациенту пересадили стволовые клетки из донорской крови. Стволовые клетки можно получить и из костного мозга, но это сейчас не имеет значения.
Все кроветворные клетки в организме “берлинского пациента” были заменены на клетки донора. Из этих клеток – а это как раз Т-клетки, восприимчивые к ВИЧ-инфекции – не осталось ни одной, которая бы с генетической точки зрения принадлежала пациенту. Все они были от донора.
Как я уже сказал, донор был выбран особый. В газете Wall Street Journal была статья об этом случае, которая называлась “Большое спасибо, номер 61”. Дело в том, что из 232 человек, которые годились для пересадки, именно у номера 61 обнаружилась мутация “дельта-32 CCR5”, которая после пересадки сделала организм “берлинского пациента” устойчивым практически ко всем известным подтипам ВИЧ.
Возникает вопрос: а вдруг вирус прячется в тканях мозга, в волосяной луковице или в ногте? Вдруг вирус выйдет из укрытия, перейдёт из спящего состояния в активное? Дело в том, что даже в таком случае вирус не сможет вновь распространиться в организме и начать размножаться, как при первичной инфекции, потому что донорские клетки устойчивы к ВИЧ. Если коротко – суть в этом.
Не все понимают как ВИЧ проникает в клетку. Не могли бы вы рассказать об этом процессе и объяснить, что такое CCR5?
Любые вирусы, любые инфекции способны причинить вред, только когда они попадают внутрь клетки. Если возбудитель просто плавает сам по себе, не активируя никаких процессов, он не причиняет вреда и без всяких последствий выводится из организма.
ВИЧ попадает в важные клетки иммунной системы – в основном, в Т-клетки – двумя путями. Один путь связан с CD4, поэтому при ВИЧ-инфекции измеряют количество клеток CD4. Но еще один очень важный путь связан с CCR5. Если на поверхности Т-клеток нет CCR5, человек становится неуязвимым практически для всех разновидностей ВИЧ.
Итак, получив клетки с мутацией от донора, пациент приобрел устойчивость к ВИЧ-инфекции. Вы можете спросить: если эта мутация встречается только примерно у 1,5% людей европейского происхождения в целом и у 4% скандинавов, то откуда она взялась? Не вредна ли она?
Мы знаем, что эта мутация защищает от ВИЧ. Разумеется, около 100 тысяч лет назад (когда, по представлениям учёных, европейцы и азиаты отделились от своих собратьев в африканской прародине) эволюция создала эту особенность не только для того, чтобы предотвращать передачу одного вируса.
Честно говоря, мы не знаем, как появилась мутация “дельта-32 CCR5”. Есть гипотеза, что когда-то давно в Западной Европе, в Скандинавии, была эпидемия, не затронувшая Азию и Африку. Из-за этой эпидемии люди, не имевшие этой случайной мутации, погибали. Поэтому среди выживших и оставивших потомство мутация встречалась гораздо чаще. Вероятно, мы никогда не узнаем от какой катастрофы защищала эта мутация десятки тысяч лет назад. Первое, что приходит в голову – это “черная смерть”, то есть бубонная чума. Однако учёные провели исследование бактерий, которые, как мы считаем, стали причиной “чёрной смерти” в XIII-XV веках, и оказалось, что CCR5 ни при чем. Так что, видимо, мы никогда не узнаем в чем дело.
Как бы то ни было, CCR5 это ключ к двери, через которую ВИЧ попадает в клетку, а присутствие мутации “дельта-32 CCR5” означает, что ключ не подходит и вирус не может попасть внутрь клетки. Он беспомощно тыкается в замочную скважину и в конце концов погибает.
Известны случаи, когда люди неоднократно подвергаются риску передачи ВИЧ, но по какой-то загадочной причине, вирус не передается. Что говорят исследования? У таких людей присутствует эта мутация?
Безусловно, такие исследования проводились. Это один из наиболее ценных результатов финансировавшегося американским правительством исследования, которое называлось MACS. В этом исследовании принимало участие большое количество добровольцев, в основном геев, которых просили очень подробно рассказать о различных обстоятельствах своей жизни и которым регулярно делали анализы.
Оказалось, что довольно многие из опрошенных практиковали незащищенный анальный секс с заведомо ВИЧ-положительными партнёрами, но у них самих ВИЧ не обнаруживался месяцами или даже годами. Сохранились образцы крови этих людей. С их разрешения ученые проверили эту кровь на наличие мутации CCR5. Собственно говоря, именно благодаря некоторым из этих образцов крови исследователи американского Национального института здоровья (NIH) в сотрудничестве с учеными, получавшими финансирование от amFAR, и открыли CCR5.
К сожалению, мутация CCR5 объясняет всего около 5% таких случаев, когда люди занимаются незащищённым сексом в течение многих лет, но вирус не передается. Подавляющее большинство таких случаев мы не в состоянии объяснить.
Возможно, существует ещё какая-то мутация?
Да, большинство специалистов полагает, что дело в некоей мутации. Можете быть уверены, огромное число исследователей изучает эти данные, пытаясь обнаружить данные того исследования. Есть кое-какие версии, но пока ни одна из них не является такой же надёжной, как CCR5.
Мне кажется, результаты этих исследований пригодятся для того, чтобы найти способ полностью излечить ВИЧ-инфекцию. Хотелось бы, чтобы к этой цели существовало несколько путей. На сегодняшний день наиболее намного многообещающий подход связан с CCR5. Будем надеяться, что в ходе исследовательской работы учёным удастся найти и другие подходы.
Какие анализы проводились, чтобы удостовериться, что в организме “берлинского пациента” не осталось ВИЧ?
Перед пересадкой у пациента была неопределяемая вирусная нагрузка, что естественно, поскольку он был на терапии. Когда препараты отменили, вирусная нагрузка осталась неопределяемой. Неопределяемой с помощью стандартных тестов, которые обычно применяются в клинической практике, то есть тестов, способных обнаружить 50 копий вируса на миллилитр крови (миллилитр – это примерно 20 капель).
Один из ученых, которых я пригласил к сотрудничеству, заявил: “50 копий на миллилитр? Я могу гарантировать чувствительность менее 1/3 копии на миллилитр”. Тогда мы попросили его исследовать образец крови пациента – вирус обнаружить не удалось. Даже если использовать наиболее чувствительные методы, вирус найти не получается.
Проводился ли анализ на антитела?
Очень важно понимать, что анализ на антитела будет давать положительный результат. Если сделать человеку прививку (скажем, от кори или от полиомиелита), а через год или пять лет провести анализ на антитела, результат анализа будет положительным. Однако чем больше времени будет проходить после первой вакцинации, тем ниже будет содержание антител. Именно поэтому против некоторых инфекций прививки нужно делать несколько раз. В случае “берлинского пациента” мы также наблюдаем снижение количества антител.
С момента, когда была прекращена противоретровирусная терапия и была сделана пересадка, прошло уже два с половиной года [английская версия интервью была опубликована в сентябре 2008 года]. За это время не удалось обнаружить вирус ни в активной, ни в скрытой форме.
При этом уровень антител – так называемые титры – всё ниже и ниже. Ситуация с антителами точно такая, как если бы человеку сделали прививку от ВИЧ. Сначала антител много, но потом в отсутствие вируса количество антител снижается. Мы считаем, что в организме “берлинского пациента” не осталось ВИЧ и вирусу неоткуда взяться снова, поэтому концентрация антител ВИЧ в его крови снижается. По моим прогнозам, через пару лет анализ его крови покажет отсутствие антител ВИЧ.
Как я уже говорил, после первой пересадки у пациента через какое-то время снова начала развиваться лейкемия и для лечения этого рецидива потребовалась вторая пересадка стволовых клеток. Для пересадки использовались клетки от того же донора, у которого отсутствует CCR5. Вторая пересадка вызвала осложнения.
Первая пересадка прошла очень легко – были небольшие проблемы с печенью, но их удалось решить. После второй же пересадки дела обстояли уже не так блестяще, что неудивительно после двух операций. В частности, начались психические изменения. Возник вопрос: не связаны ли они с пересадкой? Вдруг таким образом влияет ВИЧ, прячущийся в мозге?
Была проведена биопсия мозга, а также биопсия кишечника, печени, лимфатических узлов, костного мозга. Были взяты образцы тканей, откуда только можно. Ни в одном из образцов вирус не обнаружен. Хотя пациент уже два с половиной года не принимает никаких препаратов против ВИЧ, вируса в его организме нет. Безусловно, с функциональной точки зрения, мы имеем дело с излечением. Нет необходимости в приеме противоретровирусных препаратов, иммунная система пациента не разрушается. Ученые из разных стран мира, которым мы посылали образцы, провели многочисленные анализы. Я бы сказал, что пациента можно считать излечившимся настолько, насколько позволяют сегодняшние возможности диагностики. Осталось разве что полностью исследовать весь объем каждого органа, но это можно сделать только с трупом. В организме этого человека вируса нет.
Чисто гипотетически, как вы себе представляете наиболее вероятный путь к излечению?
Наиболее применимым способом излечения ВИЧ-инфекции, по моему мнению, будет воспроизведение феномена “берлинского пациента” с помощью дешевых, простых методов, которые позволят деактивировать определенные гены в стволовых клетках. Пока мы не научимся делать это с собственными стволовыми клетками пациента, методика не будет пригодна для широкого применения.
Мне звонят люди и говорят: “У меня ВИЧ. Я так устал принимать лекарства. Лейкемии у меня нет, но я вас прошу подыскать для меня донора с мутацией CCR5. Я заплачу, только вылечите меня”. Приходится объяснять, что при использовании клеток донора, не являющегося родственником, операция связана с колоссальным риском. В течение первых 100 дней после операции погибает 15-20% пациентов. Другими словами, врачи идут на операции, подобные берлинской, только если без пересадки неизбежна смерть от лейкемии.
Даже не имея лейкемии или других онкологических заболеваний, человек может умереть от самой пересадки стволовых клеток?
Вероятность смертельного исхода в течение первых 100 дней после трансплантации от совместимого неродственного донора составляет 15-20%.
И это не связано с онкологией?
Это никак не связано с онкологией. Причина столь высокой смертности в воздействии радиационной терапии, иммуносуппрессоров и химиотерапии, которые делают организм восприимчивым к инфекциям и заболеваниям иммунной системы. Поэтому на такие рискованные операции идут только ради того, чтобы спасти человека от рака – лейкемии, лимфомы, миеломы. При ВИЧ операция не показана.
Естественно, в будущем, чтобы излечить человека от ВИЧ, его жизнь не будут подвергать такому риску. Лечение будет основано на “отключении” генов в собственных клетках пациента. При аутологической трансплантации (когда пересаживают собственные клетки) риск смертельного исхода составляет примерно 1% или меньше. Идти нужно именно таким путем. Пока что речь идет лишь об исследованиях в этой области.
Вы имеете в виду исследования не на людях?
Нет, во многих лабораториях уже проводятся испытания на человеке.
AIDS.ru, по материалам сайта The Body.
