抗生素分子助力免疫系统 杀死感染艾滋病毒的细胞

科技工作者之家 2020-09-14

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      图片来自pixabay.com

自从艾滋病在20世纪80年代初首次出现并迅速暴发成为流行病以来,研究人员就一直在寻找战胜这种致命病毒的方法。如今,多亏了抗逆转录病毒疗法,在每天服用药物的情况下,艾滋病患者寿命也能相对稳定。

美国密歇根医学院微生物与免疫学系的博士研究生Mark Painter说:“如果患者停止用药,病毒会在短时间内反弹并恢复到治疗前的高水平状态。”原因是艾滋病毒(HIV)能够以休眠状态隐藏在人类基因组内,随时出现。正因如此,真正能够治愈HIV的方法是在休眠病毒再次控制体细胞前将其唤醒并消灭。

在医学博士、内科、微生物学及免疫学教授Kathleen Collins的指导下,他们开始寻找一种通过靶向名为Nef的蛋白来杀死HIV的新武器。近日这项研究终于取得新进展,其研究结果于近日发表于《美国国家科学院院刊》。

1998年,Collins教授发现HIV利用Nef逃避人体免疫系统。细胞表面蛋白质(MHC-I)帮助免疫细胞发现细胞感染,需要及时消除。而HIV利用Nef破坏这种蛋白质,从而使受感染的细胞得以增殖。

新研究试图确定是否存在经药监局批准的已上市药物(或分子)能破坏Nef,恢复MHC-I的功能,并允许人体自身的免疫系统(尤其是细胞毒性T淋巴细胞)在识别感染HIV的细胞后摧毁它们。

在筛选了大约3万个分子后,他们发现一类被称为pleicomacrolides的抗生素分子可以抑制Nef。

“在室内实验中,Pleicomacrolides被广泛应用于关闭溶酶体。因此,它们被认为是有毒的危险型药物。”Painter说。溶酶体是分解破损的细胞部分、病毒和细菌的重要细胞器。

然而,研究小组发现,pleicomacrolide中一种叫concanamycin A的抗生素能以远低于抑制溶酶体所需的浓度抑制Nef。

Painter说:“我们可以使用低剂量抗生素来抑制Nef,而且不会对细胞产生短期毒性,这令人十分兴奋。”

在一项概念验证实验中,研究人员利用concanamycin A治疗感染HIV、Nef表达的细胞,发现细胞毒性T细胞能够清除被感染的T细胞。

目前该分子还不能用作艾滋病的治疗药物。Collins说:“我们还需要进行更多研究对其进行优化。我们会进一步将Nef抑制活性与对溶酶体功能的毒性作用进行分离,使其成为可行的治疗手段。”

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编译:灯丝   

审稿:西莫    

责编:陈之涵

期刊来源:《美国国家科学院院刊》

期刊编号:0027-8424

原文链接:

https://www.sciencedaily.com/releases/2020/09/200910171820.htm

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