科学家发现了潜在的艾滋病毒新储存库——CD127扁桃体细胞

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  • 来源:安图在线

科学家早就知道,纵然面临抗逆转录病毒疗法,也有一些HIV病毒永远留在被熏染的个体中,隐藏在免疫系统细胞的储存库中。当这些人停止治疗时,病毒险些总是从储存库中迅速反弹,导致致命的症状重新泛起。

这些储存库仍然是治愈艾滋病毒/艾滋病的主要障碍。可是,现在尚没有轻便的方法来靶向清除储存库细胞。科学家也无法有效地从患者身上提取储存库细胞举行研究,并最终找到控制它们的方法。

原因是这些细胞中的病毒是静默的。效果,细胞不会在其外貌上标志出使病毒易于被发现的病毒卵白。

因此,科学家一直在寻找其他方法来查明储存库细胞。

科学家娜迪亚·罗恩(Nadia Roan)博士及其团队在《PLOS Pathogens》的最新论文中优先形貌了HIV潜伏熏染的一类细胞。这些细胞的特征是一种称为CD127的外貌卵白,并存在于淋逢迎等组织中,这些组织被认为比血液具有更大的HIV储蓄。

“我们的发现讲明,来自组织的CD127细胞可能是艾滋病人群治疗的重要目的,”旧金山加州大学泌尿学副教授罗恩说。

此外,科学家还可以使用CD127卵白作为标志,从病人身上分散出宿主细胞,并研究是什么使它们能够使病毒缄默沉静,又在什么情况下重新激活的。

一个新的病毒储存库?

HIV靶向主要位于淋巴组织(例如淋逢迎和扁桃体)中的免疫细胞(称为T细胞)。然而,HIV熏染研究主要集中在血液中循环的T细胞,相对而言,T细胞相对容易获得,因为比起组织活检来说,志愿者更愿意接受抽血。

可是,仅关注血液中存在的T细胞可能会使科学家对储存库组成的认识存有偏差。

“我们恒久以来一直怀疑储存库细胞具有差别的特色,而且差别的组织具有差别类型的储存库细胞。但这一点很难证明,因为熏染者体内组织的储存库细胞是稀有的。绝大多数潜伏期体外模型都在使用细胞系或血液中循环的细胞,”罗恩说。

相比之下,罗恩和她的团队一直在使用组织标本研究HIV熏染。在先前的事情中,她的团队在实验室中将扁桃体细胞袒露于HIV,检察哪些细胞最容易熏染。研究小组使用种种实验方法发现,带有外貌卵白CD127的扁桃体细胞可有效吸收HIV病毒,但很少使其复制。相比之下,另一种扁桃体细胞在其外貌携带CD57,则容易支持生产性熏染。

这很有趣,但这并纷歧定意味着CD127是储存库细胞。

“艾滋病病毒进入细胞后,细胞仍然有措施制止熏染,”冯晓(Feng Hsiao)说,他曾是罗恩实验室的研究员,也是本研究的第一作者之一。

一种方法是防止病毒复制其基因组。与人类细胞的基因组差别,HIV基因组由RNA组成。病毒进入细胞后的首要任务之一是使用一种称为逆转录酶的病毒酶来制造其RNA基因组的DNA副本。

细胞可以通过激活一种称为SAMHD1的酶来阻止这一步骤,该酶会耗尽病毒复制其基因组所需的构件。有证据讲明这种机制可能在血细胞中起作用。

然而,在他们现在的事情中,罗恩和她的团队发现通过基因操作消除SAMHD1不会使CD127细胞排泄出病毒,只管它可以促进CD57细胞的病毒发生。

罗恩实验室的博士后学者,这项研究的第一作者朱莉·弗劳德(Julie Frouard)博士说:“这提示我们CD127细胞在病毒生命周期的后期阶段阻断了病毒。”。

对潜伏熏染的偏爱

病毒的下一步是将其基因组的副本整合到宿主细胞的DNA中。一旦到达那里,病毒基因就可以使用细胞机制来发生自己的卵白质,这些卵白质会组装新的病毒颗粒,从而熏染其他细胞。

储存库细胞藏有整合在自己基因组中的HIV遗传物质,只管它们以某种方式使其静默。也会在合适时机释放感染性病毒。CD127扁桃体细胞是否允许HIV基因组整合?

为了回覆这个问题,科学家提取了实验室袒露于病毒的CD127和CD57细胞的基因组。他们使用能够特异性检测整合的病毒DNA序列的遗传工具,发现两种细胞类型都具有病毒基因组的副本,只管CD127细胞发生的病毒远少于CD57细胞。CD127细胞似乎有利于潜伏熏染。

然而,整合在CD127细胞中的病毒不会永远静默。罗恩和她的研究小组发现,通过用已知的刺激T细胞的药剂处置惩罚潜伏熏染的CD127细胞,他们可以哄细胞重新激活病毒。

因此,CD127组织细胞很可能在体内充当储存库细胞,使病毒大部门时间保持休眠状态,但偶然合适时机也可以激活它并释放新一轮熏染的“种子”。

罗恩说:“一种特定类型的组织T细胞优先支持潜伏熏染的能力很是吸引人,而且可以教会我们认识许多有关如何开端建设组织病毒储存库的知识。”

控制病毒储存库

在多大水平上,CD127细胞是艾滋病病毒熏染者中储存库的主要组成部门,等候后续研究来分析来自多个组织部位的这些细胞。罗恩团队的开端研究令人鼓舞,因为它们讲明细胞外貌的CD127标志确实可以用于从熏染个体中纯化出足够的熏染组织细胞,以便举行进一步的分析。

“在体外袒露于HIV的CD127扁桃体细胞为研究组织中的病毒潜伏期提供了一种新颖的模型,”罗恩说。

罗恩和她的团队已经开始分析是什么使CD127细胞奇特地倾向于无声熏染。通过比力CD127和CD57扁桃体细胞中表达的所有基因,他们发现CD127细胞处于静止状态的证据,这可能会阻止病毒基因的表达。此外,他们还发现,病毒的基因产物(RNAs)没有经由须要的处置惩罚,无法制造病毒卵白质。

罗恩说:“最终,我们希望可以使用我们发现的机制来控制潜在的病毒库,使我们更靠近于治愈艾滋病。”

本文泉源:

PLoS Pathogens

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