Nature子刊:丙肝的關(guān)鍵“軟肋”
日期:2012-12-29 10:55:46
來自美國(guó)科羅拉多大學(xué)醫(yī)學(xué)院,霍德華休斯醫(yī)學(xué)院的研究人員發(fā)現(xiàn)了丙型肝炎病毒HCV如何入侵宿主細(xì)胞的秘密,這一突破性成果將有助于開發(fā)針對(duì)此種病毒的治療新方法,相關(guān)成果公布在12月23日的Nature Structural & Molecular Biology雜志上。
丙型病毒性肝炎是由丙肝病毒HCV引起的一種慢性肝炎,具有“高隱匿、高漏診、高慢性化”以及“低知曉率、低治療率、低就診率”的特點(diǎn)。丙肝病毒的隱匿性強(qiáng),可在人體內(nèi)潛伏10-20年,且無明顯癥狀。因此,許多患者在感染初期到中期難以察覺身體的一樣,發(fā)現(xiàn)時(shí)往往已進(jìn)展為肝硬化甚至是肝癌。目前在全球范圍約有1.7億人感染這種病毒。當(dāng)前針對(duì)這些患者采用的只是一些對(duì)癥治療,且具有相當(dāng)大的毒副作用。
研究發(fā)現(xiàn),丙肝病毒能利用宿主合成蛋白的核糖體,制造自己所需的蛋白,在過去的二十年里,研究人員已經(jīng)發(fā)現(xiàn)丙肝病毒利用的是一種RNA分子來完成這一過程,不過具體的細(xì)節(jié)還并不清楚。
在這篇文章中,研究人員填補(bǔ)了這其中的具體細(xì)節(jié)機(jī)制,這項(xiàng)研究由科羅拉多大學(xué)Jeffrey Kieft博士,霍德華休斯醫(yī)學(xué)院的Tamir Gonen 領(lǐng)導(dǎo)完成。
研究人員利用超大功率電子顯微鏡拍攝了HCV病毒單個(gè)RNA分子與細(xì)胞核糖體接觸時(shí)的圖像,并將這些圖像數(shù)據(jù)與其它各種實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)結(jié)合在一起,從而發(fā)現(xiàn)了病毒RNAs“接管”宿主細(xì)胞核糖體的一種新方式。
這揭示出了核糖體如何會(huì)被丙肝病毒RNA操控,影響蛋白翻譯過程的,并且研究人員還發(fā)現(xiàn)如果這一過程中重要的相互作用出現(xiàn)了,即使是十分微小的變化,也會(huì)導(dǎo)致病毒無法控制宿主細(xì)胞核糖體。
“這一點(diǎn)可以用于研發(fā)與目前治療方式不同的丙型肝炎新藥物,”Kieft說。
除此之外,今年丙肝研究也獲得了不少新成果,比如來自北卡羅萊納大學(xué)教堂山分校的研究人員就成功地構(gòu)建出了第一個(gè)具有人類免疫系統(tǒng)和肝細(xì)胞的人源化丙型肝炎小鼠模型。這一研究成果將推動(dòng)研究人員深入了解肝炎病毒的生物學(xué)特性,誘導(dǎo)肝臟疾病的發(fā)病機(jī)制以及開發(fā)出有效的治療新策略。
研究人員首先從人類胎肝組織中分離出了肝祖細(xì)胞和造血干細(xì)胞,然后將分離出的祖/干細(xì)胞移植到了AFC8缺陷的小鼠肝臟中。在用二聚化因子(dimerizer)誘導(dǎo)小鼠肝臟凋亡后,使得AFC8小鼠模型的人類肝臟和免疫系統(tǒng)得以生長(zhǎng),免疫系統(tǒng)重構(gòu)以及形成。隨后研究人員將臨床分離的HCV病毒株接種到了小鼠模型體內(nèi),發(fā)現(xiàn)HCV感染導(dǎo)致了小鼠肝臟內(nèi)人類白細(xì)胞、漿細(xì)胞樣樹突狀細(xì)胞、巨噬細(xì)胞和調(diào)節(jié)T細(xì)胞增多,引起了抗HCV T細(xì)胞免疫反應(yīng)。