基因改造干细胞抗击HIV

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PLoS Pathog：基因改造干细胞抗击HIV作者：Beyond 来源：生物谷 2012-4-14 21:15:38 0 3


近日，美国科学家在小鼠动物实验中首次证实，来自人类干细胞的抗艾滋病毒细胞能抑制病毒在人体组织的存活。

加利福尼亚州洛杉矶加州大学洛杉矶分校研究人员的研究已经表明，创造能寻找和摧毁HIV的细胞是可能的，并且这项研究是首次在活体研究中证实。

相关论文发表在4月12日的PLoS Pathogens杂志上，研究人员认为他们的研究结果表明使用人类干细胞能创建出针对和消除病毒如HIV的特定细胞，进而改造人体免疫反应抑制病毒感染。

然而，要想在人身上得到类似结果还需做很多工作。

研究领导者为加州大学洛杉矶分校大卫格芬医学院血液学和肿瘤学部门医学助理教授Scott G. Kitchen。Kitchen也是加州大学洛杉矶分校艾滋病研究所的成员。

病毒通过一种特殊方式挫败细胞毒性T淋巴细胞（CTL）反应进而破坏宿主的免疫系统。淋巴细胞或“杀手”T细胞是一种白血细胞，能触发感染病毒和其他病原体的细胞死亡。要做到这一点，淋巴细胞必须携带特定的分子以帮助自己发现和消除目标病原体。

Kitchen和他的团队的研究人员所追求的目标是找到一种方法来遏制艾滋病毒，然后重建以及充分提高CTL的反应以消除体内的病毒。

早期工作中，他们研究了艾滋病病毒感染者来源的淋巴细胞，发现淋巴细胞有一个抗艾滋病毒的T细胞受体。

携带抗艾滋病毒的T细胞受体的淋巴细胞能够消除艾滋病毒感染的细胞，但他们发现CTLs的数量不足够以完全清除体内的艾滋病毒。

因此，为了克服这个问题，研究人员开展了目前这项研究，他们克隆抗艾滋病毒的T细胞，并用其通过基因工程将人造血干细胞（造血干细胞）改造成成熟的、能与淋巴细胞协同一起杀死艾滋病毒感染的细胞。

然后，他们把基因工改造过的干细胞植入实验小鼠体内的人体胸腺组织中。

研究人员发现干细胞分化为成熟的多功能艾滋病病毒特异性T细胞，能针对含艾滋病毒蛋白的细胞。

为了检查T细胞以预定方式工作，他们进行了一系列测试，包括对小鼠的外周血、血浆及脏器的测试。这些测试基因工程改造工程细胞植入后两到六周内进行。

他们发现，CD4的水平上升，血液中艾滋病毒的水平下降了。通常情况下，艾滋病毒感染后，CD4会下降。

研究人员得出结论：这表明基因工程改造的能生长并迁移至组织中抗击艾滋病毒。（生物谷：Bioon.com）



doi:10.1371/journal.ppat.1002649
PMC:
PMID:
In Vivo Suppression of HIV by Antigen Specific T Cells Derived from Engineered Hematopoietic Stem Cells

Scott G. Kitchen1*, Bernard R. Levin1, Gregory Bristol1, Valerie Rezek1, Sohn Kim1, Christian Aguilera-Sandoval2,3, Arumugam Balamurugan4, Otto O. Yang2,3,4, Jerome A. Zack1,2,3

The HIV-specific cytotoxic T lymphocyte (CTL) response is a critical component in controlling viral replication in vivo, but ultimately fails in its ability to eradicate the virus. Our intent in these studies is to develop ways to enhance and restore the HIV-specific CTL response to allow long-term viral suppression or viral clearance. In our approach, we sought to genetically manipulate human hematopoietic stem cells (HSCs) such that they differentiate into mature CTL that will kill HIV infected cells. To perform this, we molecularly cloned an HIV-specific T cell receptor (TCR) from CD8+ T cells that specifically targets an epitope of the HIV-1 Gag protein. This TCR was then used to genetically transduce HSCs. These HSCs were then introduced into a humanized mouse containing human fetal liver, fetal thymus, and hematopoietic progenitor cells, and were allowed to differentiate into mature human CD8+ CTL. We found human, HIV-specific CTL in multiple tissues in the mouse. Thus, genetic modification of human HSCs with a cloned TCR allows proper differentiation of the cells to occur in vivo, and these cells migrate to multiple anatomic sites, mimicking what is seen in humans. To determine if the presence of the transgenic, HIV-specific TCR has an effect on suppressing HIV replication, we infected with HIV-1 mice expressing the transgenic HIV-specific TCR and, separately, mice expressing a non-specific control TCR. We observed significant suppression of HIV replication in multiple organs in the mice expressing the HIV-specific TCR as compared to control, indicating that the presence of genetically modified HIV-specific CTL can form a functional antiviral response in vivo. These results strongly suggest that stem cell based gene therapy may be a feasible approach in the treatment of chronic viral infections and provide a foundation towards the development of this type of strategy.

Ω爱不是梦

希望世界能大力支持  其实现在不是为了争点什么而打仗其实如果能把这病治好世界不是更和平