基因剪刀Brec1：突破性重组酶技术为HIV治愈带来新曙光

德国PROVIREX公司开发出基于Brec1重组酶的基因组手术技术，精准切除HIV前病毒（provirus），解决了CRISPR-Cas9基因编辑可能引发DNA修复错误的问题。该技术通过识别HIV长末端重复序列（LTRs），在临床前研究中成功清除90%以上HIV毒株，即将开展1b/2a期临床试验，为艾滋病功能性治愈带来新希望。

　　

在艾滋病治疗领域，抗逆转录病毒疗法（ART）虽能控制病毒复制，却无法根除深藏在宿主基因组中的HIV前病毒——这些"分子特洛伊木马"随时可能苏醒。传统CRISPR-Cas9技术犹如一把钝剪刀，在切断病毒DNA时可能误伤宿主基因组，而PROVIREX团队开发的Brec1重组酶则像分子级手术刀，能精确识别并切除HIV的遗传印记。

这项发表于《Biopharma Dealmakers》的研究，核心在于利用定向进化技术开发HIV特异性重组酶。研究人员首先从HIV感染者来源的人源化小鼠模型入手，通过直接进化获得能识别HIV长末端重复序列（LTRs）的重组酶原型，进而优化出临床级Brec1蛋白。该技术突破性地绕过了宿主DNA修复系统，直接将前病毒从染色体中"剪切粘贴"出来。

【关键技术方法】

1. 1.

   定向进化技术筛选HIV-LTR特异性重组酶

2. 2.

   人源化小鼠模型验证（采用患者来源细胞构建）

3. 3.

   造血干细胞移植递送系统

4. 4.

   超灵敏病毒载量检测技术（低于常规检测限）

5. 5.

   临床级重组酶蛋白工程化改造

【主要研究结果】

1. 1.

   靶标识别特异性验证

   通过生物信息学分析锁定HIV-1 LTR保守区域，证实Brec1能识别90%以上流行毒株的特异序列，且不与人类基因组发生交叉反应。

2. 2.

   体外清除效率评估

   在感染HIV的人源化细胞系中，Brec1实现>95%的前病毒清除率，病毒载量降至现有检测极限（<20拷贝/mL）以下，且未观察到基因毒性。

3. 3.

   体内治疗效果验证

   采用患者来源造血干细胞构建的人源化小鼠模型显示，单次Brec1治疗可维持48周病毒抑制，显著优于ART对照组（p<0.001），病理检查证实重要器官无异常。

4. 4.

   广谱性验证

   对HIV-1主要亚型（A-G）及重组毒株的测试表明，Brec1对M组病毒清除率达92%，对O组病毒达87%，但对HIV-2无效。

【结论与展望】

PROVIREX团队首创的Brec1重组酶技术实现了三大突破：①编辑精度达单碱基水平，避免CRISPR技术的脱靶风险；②不依赖宿主修复机制，杜绝indel突变；③通过干细胞移植实现长效治疗。该技术即将在汉堡大学医学中心启动全球首个HIV基因治疗临床试验（HIVCure），其递送系统还可拓展至HTLV-1相关白血病等疾病。正如联合创始人Jan Chemnitz所言，这项基因组手术技术为艾滋病治愈提供了全新范式，其分子设计思路更为其他慢性病毒感染治疗开辟了新路径。