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柏林病人：艾滋病医疗史的转折 27 锌指一弹
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在他们想出两位柏林病人所接受的独特疗法时，耶森和许特尔有个有趣的共同特征：他们都没什么经验。许特尔从来没有治疗过HIV患者，而耶森也只是非正式地测试过及早积极疗法，毫无进行临床试验的经验。同样，当桑加莫委托南加州大学研究员保拉·坎农进行CCR5锌指核酸酶测试时，他们并没有太多期望。
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坎农在基因疗法和动物模型方面都没有经验，然而缺乏经验这件事从来不曾阻止过她。成为一名科学家之前，她曾做过摇滚乐团经理还有婚纱设计师。凭借她迷人的英国腔、机智的头脑和一流的合作者，坎农说服了这家小型生物技术公司让她试试CCR5锌指核酸酶。她投出野心十足的一球。她提议在造血干细胞中使用锌指核酸酶，造血干细胞是所有免疫细胞的始祖。这些干细胞将被移植到人源化小鼠模型内，然后施以HIV来挑战它们。
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考虑到坎农从没做过干细胞或者人源化小鼠模型，她的这项提议确实非比寻常。她是位年轻的助理教授，有的只是小小的实验室和不太多的预算。尽管有这些不利条件，桑加莫还是将CCR5锌指核酸酶寄给了她和其他研究人员。对公司来说，这没什么风险。坎农或许会也或许不会将数据传回来，如果她没这么做，其他研究人员也可能会。坎农带着一名没什么经验的研究生（就是我），还有那来自加州HIV/AIDS研究计划所给的一点点补助金，做出了资金较充足的大型实验室所不能做的事情：用锌指核酸酶来处理难搞的干细胞，将它们植入人源化小鼠体内，然后以HIV来挑战它们。病毒对免疫系统造成极大压力。结果非常显著：小鼠被施予由锌指核酸酶改造的干细胞后，发展出一个缺乏CCR5的人类免疫系统，没有CCR5，病毒就进入不了T细胞。接受这种基因疗法的小鼠，都清除了体内的HIV感染。反之，接受假处理细胞（亦即经过同样操纵手段，唯一差别是没有CCR5锌指核酸酶的细胞）的小鼠，具有高水平的HIV，并且演变成AIDS。
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这项令人信服的研究结果，在2010年发表于《自然生物技术》上。坎农所需要的就是适合的临床合作者，好将此技术扩展到人体试验上。正在此时，她认识了在加州杜瓦特希望之城国家医疗中心医院工作的约翰·扎亚。他们组成了一个团队，桑加莫的CEO称之为“梦之队”。两人提出一个大胆计划，将人源化小鼠身上戏剧性的发现转到人类身上。他们假设，这种疗法的最佳受试群体，就是像布朗一样患有急性骨髓性白血病的HIV携带者，这些是需要干细胞移植的病人。他们遍寻不着具有Delta32突变的捐赠者，因此他们将做的是最接近的事情：让干细胞看起来像是源于一位天生具有HIV抵抗力的人。然后，他们会将细胞重新注入病人体内，干细胞会漫游至骨髓，在那里它们将形成所有组成人体免疫系统的细胞。如同布朗的经验，还有朱恩充满希望的数据一样，团队认为细胞在面对病毒时会具有生存优势。受到布朗的鼓舞，团队相信他们能创造出一种功能性治愈疗法。
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这项计划非常大胆，且所费不赀。在他们将新技术推向临床试验之前，所需的安全性研究并非儿戏，试验本身也非常昂贵。这是一个问题，因为尽管美国国家卫生研究院资助基础研究，但他们对转向临床试验的先进研究总是退避三舍。团队于是向加州再生医学研究所提供的新基金提出申请。州长阿诺德·施瓦辛格为了因应乔治·布什总统冻结对干细胞研究的联邦基金，成立了该研究所。从坎农那微薄的5万美元资助金里生出来的数据，在当年的加州再生医学研究所获得最高分。这个参照布朗案例而来的资助申请计划书，带来了研究需要的资金：1450万美元的巨额资助。
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对于有人对她的研究结果感到惊讶，坎农仍然觉得好笑。她说：“这方法能奏效，就像是‘根本理所当然嘛’！这是最稀松平常的事情。我那时还没心理准备，看到其他人对这些结果叹为观止。”
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2008年，蒂莫西·亨里奇第一次听说柏林病人的故事时，是他在波士顿布莱根妇女医院内科担任住院医师的第二年。他马上明白，这正是HIV研究的走向，他认为柏林病人是“继抗逆转录病毒疗法之后，最令人振奋的发展”。身为一位对感染性疾病充满兴趣的年轻医生，他想要成为这10年HIV界大事中的一分子，此时柏林案例正在改变HIV研究人员看待未来的态度，另外“治愈”的字眼再次开始有人使用。可惜的是，亨里奇太忙了，他的行程被住院医师的沉重工作挤得满满的，没什么时间让他做研究。
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两年后，亨里奇在布莱根妇女医院担任感染性疾病研究员，当时他正在找寻一个研究项目。他对柏林病人的兴趣，与他对一个成功项目的需求一样，在这些年间不减反增。亨里奇作为一位年轻研究人员，正处在一个岌岌可危的位置。他带着有限的资金，渴望能有个项目，替他带来让自己取得医院教职所需的论文发表和资助。对任何一位正开始在所属领域起步的科学家来说，这是一段压力很大的日子：资金有限，时间宝贵，而且也没有太多教职可以分配。在这样的压力之下，许多医学专家倾向走一条简单的路，研究比较容易完成的科学，以尽可能发表更多论文。
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亨里奇知道，他需要一个可以让他发表论文并且带来资助的项目，但是他不想在科学上妥协。在尝试了一个失败的项目后，他决定追随许特尔和柏林病人的脚步。如果科学家想将布朗的疗法，转化成各地的HIV携带者皆能适用的疗法，他们必须了解每个治疗要件在布朗最终的治愈中扮演了什么角色。布朗曾接受化疗、一种调理疗程，以及骨髓移植，还患过移植物抗宿主病，并接受了具有CCR5突变的捐赠者干细胞。所有的征兆指向CCR5突变是布朗被治愈的主因，这是因为布朗原本的CCR5对偶基因中，只有一个拷贝有Delta32突变，后来变成两个拷贝都有这种突变。这样就合理了：布朗基因型的改变，对应到病毒本身所施加的选择压力，最终赋予他清除病毒的能力。虽然这听起来完全合理，但没人能肯定他治疗中的其他因素没有影响结果。高强度的调理疗程有没有可能清除病毒？或者骨髓移植本身导致了戏剧性效果？这是亨里奇的疑问。
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与他的指导教授达恩·库里茨克斯（布莱根妇女医院的艾滋病研究主任）一起，他们开始找寻符合条件的患者。他们需要找到感染了HIV，同时在医疗上需要骨髓移植的人。他们不会试着寻找一位像布朗一样，天生能够抵抗HIV的捐赠者。他们的目标不是治愈HIV，而是想看看接受骨髓移植会对HIV病毒窝有什么影响。他们假设，由于移植本身会替换掉病人自己的许多免疫细胞，因此会扰乱病毒窝。这和许特尔“重设免疫系统的时间”的概念类似。这么做也许还可以辨认哪些细胞是维持病毒窝的关键。
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亨里奇的研究一开始时是回溯性的，但在取得惊人的结果之后，变得具有前瞻性。他本来正在处理已经接受疗程的患者的存档样本。但在意外的情况下，研究人员发现其中两个存档样本，来自患有淋巴瘤的HIV阳性男性。两位男性曾接受轻微消融治疗，用药物来清除患者骨髓里的自体细胞，好让路给移植细胞。这与布朗接受的侵略性消融调理疗程有很大不同。因为消融治疗程度很微轻，两位男性仍然可以继续服用抗病毒药物。布朗那种程度更深的治疗和化疗，意味着他必须停止服药。无论如何，结果和布朗的经验类似，捐赠者细胞落地生根到患者的骨髓里，然后随着时间，将患者的免疫细胞替换掉了。
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亨里奇团队发现的事情出乎意料。他们原是希望能模拟静止T细胞中HIV病毒窝的衰退，这些T细胞在不知情的状况下，将病毒藏在自己的DNA里，让目前的抗病毒药物抓不到。然而他们发现，根本没有潜伏病毒。这两位男性，分别在两年半和三年前接受治疗，看起来分别根除了他们的病毒窝。2012年7月，在美国华盛顿举办的艾滋病大会上，这个消息令人振奋，仿佛其中一位柏林病人给的承诺终于被兑现。随着各处以头条报道这则新闻，“治愈”这个字眼又开始流传。美国国家广播电台报道了这则新闻，标题是《骨髓移植后，又有两位患者离艾滋病治愈接近一步》。但事实上，这件事要复杂得多。
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由于这两位男性没有停止抗病毒治疗，因此病毒是否会反复不得而知。另外，布朗的大脑、肠道，还有淋巴都曾进行活检，以追踪找寻HIV病毒窝，但这两位波士顿病人没有做任何新的活检。这是一个重点，因为众所周知，HIV会躲在这些充满T细胞的人体组织里。
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即使能够跨越这些障碍，仍有其他原因使得大部分感染了HIV的人不能使用这种治疗方法。如先前所述，主要的缺点是骨髓移植的高风险性。就像亨里奇自己说的：“如果你不需要骨髓移植，你就不该做骨髓移植。”
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该研究清楚地为根除病毒指引了一条可行的道路。这些研究人员能够消减病毒窝，而这原是一个治愈HIV的障碍。虽然骨髓移植永远不可能广泛用来清除HIV，但该方法导出了其他技术，像基因疗法和组蛋白去乙酰酶抑制剂。
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阿西耶·赛斯-西里翁在巴黎的巴斯德研究所担任助理教授，他对HIV及早治疗益处的相关研究感到不甚满意。不只是他，领域里许多人都觉得不满，因为我们仍然无法建议患者及早治疗，也无法确认这样做能带来什么益处（如果有的话）。针对这一点，赛斯-西里翁决定回头看看700位曾接受及早治疗的法国HIV患者的医疗记录。以哈恩的经验作为启发，在20世纪90年代末期，这些患者在急性HIV感染期间接受了抗病毒疗法。赛斯-西里翁的研究是一种回溯性研究，不需要新的患者。这类研究的好处是，只需要少量资金就能勘查大量患者，缺点是不能更改研究，因为它已经是过去式。在700位患者中，有75位于一年后陆续停止治疗，而这75位中有14位没有重返治疗。这14位患者变成所谓的VISCONTI队列（“针对控制者于疗程中断后的病毒学和免疫学研究”的缩写）。
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这14位患者有几个特征。他们全都很早就开始治疗：在感染后开始治疗的时间点中位数是第39天。虽然不如在感染后数天便开始治疗的哈恩那么早，但这些人与当时急性HIV的研究对象相比，开始治疗的时间要提前许多。VISCONTI队列在停止治疗前，持续治疗的时间长短介于1年到7年之间。这也和其他较短期治疗的试验不同：这些试验类似哈恩自行决定的疗程中断（他在开始治疗后6个月就中断了）。与哈恩不同的是，该队列接受的标准治疗，并没有包含实验性抗癌症药物。和哈恩一样，许多患者在停止治疗后经历了短暂的HIV数量上升。与哈恩和非凡控制者不同的是，这些患者的突击T细胞没有任何特殊能力来瞄准HIV。
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大约在队列停止治疗7年后，研究人员在2012年于华盛顿举办的艾滋病大会上发表了研究结果。这14位患者维持着不需要治疗的状态。因为没有一位患者有可以控制病毒的基因，他们像布朗和哈恩一样，被宣告功能性治愈了。有意思的是，与布朗和哈恩一样，通过高敏感PCR检测，他们的T细胞内仍含有微量的病毒。更令人惊叹的是，虽然他们已经好几年没有接受治疗，但这群患者中有4位连这一小撮病毒都在持续减少。
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拼图一片片地拼凑起来。从VISCONTI队列得来的证据，与柏林病人提供的非正式证据，连同被施予及早治疗而获得功能性治愈的婴儿案例，完美地联结在一起。这和组蛋白去乙酰酶试验提供的数据也吻合。答案并非全然消灭HIV感染。并非要将病毒消灭到丝毫不剩，而是有可能与一些仍躲在体内的HIV共存，它们是一小撮过客病毒，只是来凑凑热闹，不需特地费力去限制它们。达到HIV功能性治愈的途径有很多，从依据布朗经验而来的基因疗法，到根基于哈恩发展出来的及早治疗，但最终都通往相同的地方。
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婉转地说，戴维·巴尔的摩对逆转录病毒的兴趣已经持续了很长一段时间。1975年，他因为发现逆转录酶而获得诺贝尔奖，这是他在博士后研究时所做的事，发掘出逆转录病毒如何入侵我们的DNA。即使在那个时候，他就看到这种潜力，他回忆道：“当我们发现逆转录酶时，我突然想到的一件事情就是，这是通往基因疗法的一扇门。”早期追求基因疗法的人遇到了许多困难，因为该领域实在太新了，但潜力已经在那里。研究人员已经解出逆转录病毒如何进入细胞，并将它们的遗传物质安插在我们的DNA里。也许有方法让我们能操控这个系统，将我们所选的基因安插到DNA中。
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巴尔的摩再一次被基因疗法给的希望触动的时候，他正在进行基础免疫学研究。21世纪初，他在加州大学洛杉矶分校与陈绍虞合作。他们一起检测了小干扰RNA（siRNA）抑制CCR5的能力。这些短小的RNA分子能够通过RNA干扰（RNAi）技术来抑制基因表达。小片段RNA与信使RNA（mRNA）产生键结，信使RNA让信息（所需的基因信息）无法到达核糖体（即蛋白质建构工厂）。信使RNA像是瓶中信，一种细胞表达基因时所需的必要信息。而siRNA打破了瓶子，因此信息永远无法被传递。CCR5的信息没能传递，蛋白质就无法表现在细胞表面上。这意味着HIV无法进入细胞，就像一个具有CCR5突变的人不会在他的T细胞表面表现蛋白质一样。巴尔的摩和陈绍虞在2003年发表的研究结果相当有潜力，但是研究被搁置了，因为下一步是人体临床试验这个昂贵的过程。巴尔的摩说：“我们不确定是否能得到资助。”几年后，他遇到一位对该疗法有兴趣的企业家，叫作刘易斯·布雷顿。他们在2007年共同创立了一家小型生物技术公司，叫作加州免疫公司。然而，他们仍旧需要资金，才能将疗法推向临床试验。这不太容易，因为以基因疗法治疗HIV被普遍认为是个高风险投资。
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2009年时，柏林病人布朗的消息一曝出，状况改变了。突然间，基因疗法似乎不再过分奇怪。这影响的不只有研究人员，还有资助研究人员的机构，像是amFAR（艾滋病研究基金会）。事实上，论及他们2010年拨给巴尔的摩的奖金时，他们这样说：“amFAR对于探究基因疗法在消灭HIV中扮演的角色，兴趣源自2009年《新英格兰医学期刊》上刊登的关于柏林一位患者的报道。”不过，巴尔的摩的CCR5 siRNA疗法的命运，因来自加州再生医学研究所（即前文所述，加州州立的干细胞研究机构）的赞助而改变了。2000万美元的资金于2010年给付，将他们鼓舞人心的基因疗法带向临床试验。加州再生医学研究所颁发的这项赞助，以及颁发给坎农和桑加莫的赞助，皆是根基在布朗所带来的希望上。2013年3月，该项目开始登记第一批患者。如今，诸多瞄准CCR5的基因疗法临床试验都动了起来，它们全建立在布朗的治愈上。
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