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Science里程碑成果:构建出新型艾滋病猴模型

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发表于 2014-6-23 07:40:12 | 显示全部楼层 |阅读模式
 导致大多数艾滋病病例的HIV-1病毒是一种非常具有选择性的病毒。除了通常的宿主——人类和黑猩猩,它不容易感染其他的物种。虽然这对于大多数的哺乳动物而言无疑是一个好消息,然而对于人类却使得寻找有效的艾滋病治疗和疫苗变得更加的困难;没有精确的艾滋病动物模型,研究人员从事HIV-1病毒临床研究的选择有限。

  由洛克菲勒大学Paul Bieniasz的逆转录病毒学实验室、Aaron Diamond艾滋病研究中心和Theodora Hatziioannou实验室联合完成的这项新研究工作或许可帮助填补这一空白。在发表于《科学》(Science)杂志上的这篇论文中,他们宣称诱导一种略微改造的HIV-1病毒不仅感染了豚尾猴(pigtailed macaque),还首次在灵长类动物中引起了完全型艾滋病(full blown AIDS)。

  Bieniasz 说:“HIV-1只能在人类和黑猩猩中引起艾滋病,而后两者不是实用的模型,不再被用于HIV/AIDS研究。我们的目标是要在新宿主中阐明HIV-1引起疾病的机制。通过利用豚尾猕猴完成这项研究,我们朝着建立一种普遍适用于预防和治疗研究的艾滋病新模型迈进了一步。”

  尽管相比于其他大多数的灵长类动物,豚尾猴缺乏对抗HIV-1病毒的一种抗病毒蛋白,因此对病毒的抵御力弱一些,研究人员仍然不得不改造病毒和猕猴的免疫系统以实现诱导艾滋病。

  他们让病毒具有一种由猴免疫缺陷病毒(SIV)生成、可导致防御能力丧失的蛋白。随后他们将改造的HIV病毒株从一只猴子传递到另一只猴子,促进其适应新宿主,生成了6代感染病毒的猴子以及一种适应病毒。即便如此,猴子的免疫系统仍然能够控制HIV-1感染。因此,研究人员通过耗尽一种称作为CD8 T细胞的白细胞,暂时削弱了它们的免疫系统。

  Hatziioannou 说:“当我们耗尽它们的CD8细胞时,感染的猴子形成了接近反映人类患者状况的疾病。例如,它们感染了艾滋病相关疾病,包括卡氏肺囊虫性肺炎(pneumocystis pneumonia),这是艾滋病机会性感染的一个范例。由于它重演出了HIV-1损害人类患者免疫系统时所发生的事件,我们的方法有可能适用于开发针对人类患者的治疗和预防措施。”

  事实上,如果得到充分地开发,这一猕猴模型还将大大改进研究。通常,HIV治疗和预防研究都依赖于HIV-1的近亲SIV,因为SIV可以在非人类灵长类动物中引起艾滋病样的疾病。然而,SIV的行为方式并不总与HIV-1完全一致。“我们仍然有一个重大的障碍需要克服:如果我们能够在不耗尽CD8细胞的条件下让HIV-1能够引起艾滋病,我们就可以替代利用SIV的模型来展开这一研究。”

  这项工作以及实验室以往的研究还阐明了,HIV-1和慢病毒家族的其他成员可以寄居到猕猴一类的新宿主的过程。结果表明,避开或是遏制新宿主细胞生成的抗病毒蛋白是关键。

  “这一HIV-1感染新模式是多年来探索病毒与宿主抗病毒防御互作机制相关科学问题的结果。这些基本的见解使得我们能够继续改进这一模型,”Hatziioannou说。
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