最近,北卡羅萊納大學(UNC)醫學院和Sanford Burnham Prebys醫學發現研究所(SBP)的科學家們,發現了一個人類(宿主)蛋白,可削弱人體對HIV和其他病毒的免疫反應。這些研究結果發表于4月13日的《Cell Host & Microbe》,對于改善艾滋病抗病毒治療、制備有效的病毒疫苗有著重要的影響,并能提出治療癌癥的新方法。
本文共同資深作者、SBP免疫力和發病機制項目主任Sumit Chanda博士指出:“我們的研究,對于艾滋病研究方面一個最重要的問題提供了關鍵見解:為什么身體無法對HIV產生一種有效的免疫反應預防其傳播?這項研究表明,這與宿主蛋白質NLRX1有關,這個蛋白可抑制先天免疫反應,對于艾滋病毒感染和起作用,是至關重要的。”
先天免疫反應通過產生一連串的化學信號(干擾素和細胞因子)而發揮作用,這些信號會引發細胞毒性T細胞殺死病原體。越來越多的證據表明,產生一種早期的、強大的先天免疫反應,對于艾滋病毒感染的控制至關重要,并可能提高疫苗的有效性。
Chanda說:“重要的是,我們表明,NLRX1缺陷可減少艾滋病毒復制,從而表明,開發小分子調節先天免疫反應,可能抑制病毒傳播,并促進對感染的免疫力。我們期望擴大這項研究,來確定NLRX1抑制劑。”
NLRX1如何減少對HIV的先天免疫
盡管HIV是一種單鏈RNA病毒,但是它感染一個免疫細胞后,會迅速反向轉錄成DNA,從而增加了細胞液體部分(細胞溶質)的DNA水平。升高的胞質DNA可觸發一種傳感器稱為STING (干擾素基因的刺激物),打開先天免疫反應。
本文第一作者、UNC醫學院微生物學和免疫學教授Jenny Ting博士實驗室的博士后研究人員Haitao Guo指出:“直到現在,NLRX1促進HIV感染的機制,還是未知的。我們發現,NLRX1直接與STING相互作用,基本上阻斷了它與TANK結合激酶1(TBK1)相互作用的能力。STING-TBK1相互作用是產生干擾素響應提高的胞質DNA的一個關鍵步驟,并啟動了先天免疫反應。”
Guo補充說:“這項研究使我們進一步理解了‘宿主蛋白在病毒復制和HIV感染的先天免疫反應中所起的作用’,并且可以擴展到DNA病毒,如HSV和牛痘。”
與癌癥的相關性
本文共同資深作者Ting說:“我們發現,NLRX1可減少HIV的免疫反應,這一發現與宿主免疫檢查點(如PD-L1和CTLA-1)的發現相似,免疫檢查點控制著癌癥的免疫反應。”
免疫檢查點是免疫“剎車”,可防止免疫系統對健康細胞的過度激活。腫瘤細胞通常利用這些檢查點來逃避免疫系統的檢測。FDA批準的幾種靶定檢查點的藥物——稱為檢查點抑制劑,現在可以用來治療某些癌癥。
Ting說:“檢查站抑制劑在治療癌癥方面產生了巨大的影響,生物技術/制藥部門正進行重大投資,來識別STING抑制劑,作為新一代的免疫腫瘤療法。這項研究表明,NLRX1是STING的檢查點,可以更清楚地闡明這個話題,并將有助于推進這些工作。”
之前該研究小組已經在HIV研究方面取得了顯著成果。去年9月份,該研究小組發現了一類新藥,可用于清除艾滋病患者體內潛伏的艾滋病毒(HIV),從而徹底消除病毒。這項新的研究,發表在九月九日的Cell子刊《Cell Host & Microbe》雜志,這一研究在當時引起了廣泛的關注(喚醒HIV 根除艾滋病)。在2015年6月份,該研究小組發現了一個關鍵蛋白,它可以增強機體對HIV疫苗的免疫應答,進而阻斷病毒的傳播。這項研究發表在六月四日的Cell雜志上,對于預防HIV感染有重要的意義(Cell發現守望HIV的哨兵)。
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