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Nature:发现HIV潜伏病毒库的标记蛋白-CD32a

2018-07-22 来源:中国病毒学论坛  标签: 掌上医生 喝茶减肥 一天瘦一斤 安全减肥 cps联盟 美容护肤
摘要:目前针对HIV治疗的药物,主要作用于HIV复制活跃的感染细胞,对于HIV处于潜伏状态的感染细胞,药物很难发挥作用。自1996年以来,Monsef Benkirane 研究团队就致力于研究如何找到并杀死HIV潜伏感染的T细胞。

 导读:人类免疫缺陷病毒(HIV)通过破坏、攻击人体的T淋巴细胞,使得T细胞失去原有的正常免疫功能,从而阻断细胞免疫和体液免疫反应,导致机体免疫功能发生障碍,使得受感染的人更容易受到其他致命微生物的侵袭。当HIV感染免疫细胞时,除了将自身的遗传物质整合到宿主的基因组以及通过艾滋病病毒毒力因子(vif)“劫持”宿主细胞内蛋白降解系统来降解人体病毒限制因子APOBEC3蛋白家族从而逃逸免疫监视和防御外,还有部分HIV在进入宿主细胞之后处于潜伏的状态。这部分潜伏感染的T淋巴细胞,因其病毒基因组保持沉默而不被药物和免疫系统识别,称之为隐藏的HIV病毒库(HiddenHIVReservoirs),这也是很难通过药物治愈艾滋病感染的原因之一。

 
目前针对HIV治疗的药物,主要作用于HIV复制活跃的感染细胞,对于HIV处于潜伏状态的感染细胞,药物很难发挥作用。自1996年以来,MonsefBenkirane研究团队就致力于研究如何找到并杀死HIV潜伏感染的T细胞。经过多年的研究,MonsefBenkirane研究团队发现了一种能够鉴定HIV潜伏感染的T细胞的标记蛋白CD32a。这项研究已经发表在3月15日的nature上。CD32a能够区分开3种亚型的T细胞,具体未受HIV感染的T细胞、受HIV感染且HIV处于活跃状态的T细胞以及受HIV感染HIV处于潜伏状态的T细胞。这项工作为科学家设计一种能够清除隐藏的HIV病毒库的药物提供新的方向。
 
MonsefBenkirane研究团队根据他们之前的研究,猜测处于潜伏期的T细胞可能会有某些过表达的蛋白,这些过表达的蛋白使得其能够与其他类型的T细胞区别开,于是设计了一系列实验。
 
图示通过从四个HIV阴性对照组中分离出外周血单核细胞(PBMC),分作四组。依图示在其中三组中加入VLP-Vpx,VLP-Vpx能够降解在树突细胞、巨噬细胞和单核细胞中阻止HIV病毒复制的SAMHD1蛋白,并在其中两组加入绿色荧光蛋白标记并含有巨细胞病毒启动子的HIV用来侵染经VLP-Vpx处理过的外周血单核细胞(PBMC)。四天后,经荧光活化流式分选得到四种细胞,分别为XH+(潜伏感染的细胞)、XH-(暴露在HIV下但未被侵袭的细胞)、X(VLP-Vpx处理过但但未暴露在HIV下的细胞)和完全没有受HIV感染的细胞。
 
经超深度RNA测序和生物信息学分析后,发现与其他三组相比,H+组细胞有103个基因过表达,其中有16个编码跨膜蛋白的基因。经过功能网络分析和RNA序列分析,发现FCGR2A(Fcγ受体Ⅱa基因)的转录水平最显著,与其他组相比FCGR2A编码的蛋白CD32a在HIV潜伏感染的CD4T淋巴细胞表面的含量非常显著。这些实验揭示了在体外,CD32a是HIV潜伏感染的CD4T淋巴细胞表面的重要标记蛋白。
 
MonsefBenkirane研究团队也验证了CD32a+CD4T淋巴细胞与所有的CD4T细胞相比,其胞内隐藏的HIV具有很强的诱导复制能力。
 
Abstract
 
ThepersistenceoftheHIVreservoirininfectedindividualsisamajorobstacletothedevelopmentofacureforHIV.Here,usinganinvitromodelofHIV-infectedquiescentCD4Tcells,werevealageneexpressionsignatureof103upregulatedgenesthatarespecificforlatentlyinfectedcells,includinggenesfor16transmembraneproteins.InvitroscreeningforsurfaceexpressioninHIV-infectedquiescentCD4Tcellsshowsthatthelow-affinityreceptorfortheimmunoglobulinGFcfragment,CD32a,isthemosthighlyinduced,withnodetectableexpressioninbystandercells.Notably,productiveHIV-1infectionofT-cell-receptor-stimulatedCD4TcellsisnotassociatedwithCD32aexpression,suggestingthataquiescence-dependentmechanismisrequiredforitsinduction.UsingbloodsamplesfromHIV-1-positiveparticipantsreceivingsuppressiveantiretroviraltherapy,weidentifyasubpopulationof0.012%ofCD4TcellsthatexpressCD32aandhostuptothreecopiesofHIVDNApercell.ThisCD32a+reservoirwashighlyenrichedininduciblereplication-competentprovirusesandcanbepredominantinsomeparticipants.OurdiscoverythatCD32a+lymphocytesrepresenttheelusiveHIV-1reservoirmayleadtoinsightsthatwillfacilitatethespecifictargetingandeliminationofthisreservoir.
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