PNAS:發(fā)現(xiàn)新的艾滋病毒抑制蛋白
日期:2012-05-31 08:01:55
近日科學(xué)家們?cè)诟腥?/SPAN>艾滋病毒的患者血液中發(fā)現(xiàn)了一種新的HIV抑制蛋白。在實(shí)驗(yàn)室研究中,這種被稱作CXCL4 或PF-4的蛋白結(jié)合到了HIV上從而使得HIV無(wú)法附著或進(jìn)入到人類細(xì)胞中。相關(guān)研究論文發(fā)布在《美國(guó)科學(xué)院院刊》(PNAS)上。
領(lǐng)導(dǎo)這一研究的美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院(NIH)下屬國(guó)家過(guò)敏和傳染病研究所(NIAID)病毒發(fā)病機(jī)制部門(mén)主任Paolo Lusso博士。
新研究發(fā)現(xiàn)的CXCL4屬于趨化因子家族,趨化因子可幫助調(diào)控免疫細(xì)胞圍繞全身的移動(dòng)。在20世紀(jì)90年代中期,Lusso博士、Robert Gallo博士和同事們?cè)趯?shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)了四個(gè)具有HIV抑制劑功能的趨化因子其中的三個(gè)。這些趨化因子和CXCL4一樣調(diào)控了感染個(gè)體內(nèi)的病毒復(fù)制水平,由此抑制HIV疾病進(jìn)展的步伐。
無(wú)論是早期還是晚期的HIV變型,都可以與靶細(xì)胞結(jié)合形成“受體復(fù)合物(receptor complex)。就象一把鑰匙配一把鎖一樣,HIV表面的分子可以結(jié)合到免疫細(xì)胞表面的分子上。一旦兩個(gè)分子配上了,病毒就會(huì)與細(xì)胞融合,感染就此發(fā)生。
在此過(guò)程中,HIV通常結(jié)合到一種稱為CD4的受體上。然而,為了能與細(xì)胞融合,HIV還需要結(jié)合細(xì)胞表面的另一個(gè)受體。在早期階段具有優(yōu)勢(shì)的能夠傳染的HIV-1變型與被稱為CCR5的受體相結(jié)合。感染這些HIV-1變型的人可能會(huì)在長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)不表現(xiàn)出任何HIV感染的癥狀。隨著疾病的發(fā)展,這些病毒常常被另一種變型取代,這些變型結(jié)合在另一個(gè)受體——CXCR4上。因此一般的HIV阻斷抗體和藥物,以及上述四個(gè)趨化因子都是通過(guò)結(jié)合CCR5 和CXCR4兩個(gè)細(xì)胞受體其中的一個(gè)來(lái)阻止病毒附著和進(jìn)入免疫細(xì)胞從而抑制HIV感染。
研究人員發(fā)現(xiàn)CXCL4在幾個(gè)方面不同于其他四個(gè)主要的HIV抑制趨化因子,CXCL4是直接結(jié)合到病毒的外殼上。因此,其他趨化因子只能結(jié)合利用CCR5或CXCR4受體的HIV形式,CXCL4則可以結(jié)合和阻斷各種HIV病毒株的感染,不論它們的受體特異性。最后,其他的趨化因子主要是由免疫細(xì)胞生成,而CXCL4是由參與凝血的血小板生成。
隨后, Lusso研究小組還與NIAID疫苗研究中心的科學(xué)家們一起合作確定了CXCL4結(jié)合到HIV外殼的位點(diǎn)的原子分辨率晶體結(jié)構(gòu),其有可能在未來(lái)的HIV治療或疫苗開(kāi)發(fā)中發(fā)揮作用。
當(dāng)前,Lusso博士和他的同事們正在開(kāi)展進(jìn)一步的研究以更好地了解CXCL4在HIV疾病中的作用,以確定這一趨化因子是否不僅在實(shí)驗(yàn)室研究中具有保護(hù)作用,在人體內(nèi)也是如此。