加州大学洛杉矶分校(UCLA)工程改造的干细胞能找出并杀死活体内爱滋病毒
2012年4月12日
加州大学洛杉矶分校(UCLA)工程改造的干细胞能找出并杀死活体内的爱滋病毒。
深入了解前研究,证实人类干细胞可以通过基因工程,改造成爱滋病对抗细胞。加州大学洛杉矶分校研究员团队证明了这些细胞实际上能攻击活体内受爱滋病毒感染的细胞。
该研究首席调查员―加州大学洛杉矶分校大卫格芬医学院(David Geffen Schoolof Medicine)血液和肿瘤学医学助理教授,兼加州大学洛杉矶分校爱滋病研究中心(UCLA AIDS Institute)成员Scott G. Kitchen表示,<>杂志上于4月12日刊登了该研究。首次证明干细胞经工程改造后,能形成针对人类爱滋病毒的免疫细胞,有效于动物模型活体内抑制病毒。
「我们相信,研究为该种方法的潜在利用奠定了基础,协助爱滋病感染者对抗爱滋病,有望消除体内病毒。」他说。
过往的研究中,科学家们从爱滋病感染者身上取出CD8毒性T淋巴细胞―即帮助抵抗感染的T“杀手”细胞,并确定一种称为T细胞受体的分子。这种受体引导T细胞识别并杀死受爱滋病感染的细胞。然而,这些能够消灭爱滋病感染细胞的T细胞,数量并不足以清除体内病毒。因此,研究人员将受体克隆,并以基因方式工程改造人类造血干细胞。然后,将工程改造的干细胞放进人体胸腺组织,这些人体胸腺组织已植入小鼠体内。它允许科学家们研究活生物体内的反应。
经改造的干细胞能发展成一大群成熟、多功能的爱滋病特定CD8细胞。可专门针对含有爱滋病毒蛋白的细胞。研究人员还发现,爱滋病毒特定T细胞受体必须与患者吻合,与器官移植病人匹配的方式一样。
目前的研究,研究人员将人类血液干细胞工程改造。他们发现,这些干细胞能形成成熟的T细胞,并对组织中的爱滋病毒作出攻击。这些组织是病毒停留和複製的地方。研究人员通过代理模型,即人性化的小鼠来达到目标。在该模型中,爱滋病毒感染与人类疾病和进展的方式类似。
细胞工程改造后2至6星期,为小鼠进行一系列周边血液、血浆和器官测试。研究人员发现,爱滋病毒感染后,CD4+T辅助细胞数量减少;相反,当血液中爱滋病毒水平减少时,CD4+T辅助细胞数量则增加。CD4细胞是一种白血细胞,是免疫系统中的重要组成部分,帮助抵抗感染。这些结果表明,经工程改造的细胞能够演化并移植到器官中对抗感染。
研究者注意到本研究的一项潜在弱点:人体免疫细胞在人性化小鼠的重组水平较在人体内低。因此,小鼠的免疫系统大多并没有被完全重建出来。正因为如此,爱滋病毒在小鼠的突变速度比人类慢。所以,利用多个工程改造的T细胞受体,可能是调整人体内爱滋病毒高突变率的一种方式。
Kitchen表示:「我们认为这是发展更积极做法的第一步,纠正人类T细胞反应的缺陷。因为缺陷,使爱滋病毒留存了下来。」
他说,研究人员现在开始发展能针对爱滋病毒不同部位的T细胞受体。以用到基因上更匹配的个体中。
其他作者包括: Bernard R. Levin、Gregory Bristol、Valerie Rezek、Sohn Kim、Christian Aguilera-Sandoval、Arumugam Balamurugan、Otto O. Yang 及Jerome A. Zack,全部来自加州大学洛杉矶分校。
国家卫生研究院(The National of Health)、加州爱滋病毒/艾滋病研究计划(The California HIV/AIDS Research Program)、加州再生医学研究所(The California Institute for Regenerative Medicine)、加州抗病毒药物研发中心―加州大学多校区研究计划和动议(The UC Multicampus Research Program and Initiatives from the California Center for Antiviral Drug Discovery),及加州大学洛杉矶分校爱滋病研究中心(UCLA Center for AIDS Research,简称CFAR)资助本研究。
加州大学洛杉矶分校爱滋病研究中心于1992年创办,集合世界上抗爱滋病毒和爱滋病顶尖研究技术人员,是一个多学科的智囊团。1981年,加州大学洛杉矶分校爱滋病研究中心研究所的医生报告了首宗案例。中心成员包括病毒学、免疫学、遗传学、肿瘤、神经内科、眼科、流行病学、社会科学、公共卫生、护理和疾病预防的研究人员。他们的发现,促使爱滋病治疗的进步,也包括其它疾病,如乙型肝炎、丙型肝炎、流感和癌症。
资料来源:
http://www.fiercebiotechresearch.com/press-releases/ucla-engineered-stem-cells-seek-out-and-kill-hiv-living-organisms
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