科學(xué)家開發(fā)出一種模型可用于治愈HIV該疾病的新療法的測試
【科學(xué)家開發(fā)出一種模型可用于治愈HIV該疾病的新療法的測試】
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由威爾·康奈爾醫(yī)學(xué)和兒童國家醫(yī)院的研究人員領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)開發(fā)了一種獨(dú)特的臨床前模型 , 該模型可以研究長期的HIV感染 , 并測試旨在治愈該疾病的新療法 。
普通小鼠無法感染HIV , 因此以前的HIV小鼠模型使用的是攜帶人干細(xì)胞或CD4 T細(xì)胞(一種可以感染HIV的免疫細(xì)胞)的小鼠 。 但是這些模型的實(shí)用性往往很有限 , 因?yàn)槿祟惣?xì)胞很快就將其小鼠宿主的組織視為“異物” , 并且會(huì)受到攻擊 , 從而使小鼠患上重病 。
相比之下 , 5月14日發(fā)表在《實(shí)驗(yàn)醫(yī)學(xué)雜志》上的一篇論文中描述的新的小鼠模型通過使用人類CD4細(xì)胞的一個(gè)子集避免了這個(gè)問題 , 該子集主要排除了會(huì)攻擊小鼠組織的細(xì)胞 。 研究人員表明 , 小鼠可以有效地模擬長期HIV感染的動(dòng)力學(xué) , 包括病毒對(duì)實(shí)驗(yàn)療法的反應(yīng) 。
共同第一作者Chase McCann博士說:“我們希望這將成為研究HIV感染的基礎(chǔ)科學(xué)并加速開發(fā)更好的療法的有價(jià)值且廣泛使用的工具 。 ” 在研究過程中 , 麥肯恩博士是威爾·康奈爾大學(xué)研究生院的學(xué)生 , 實(shí)驗(yàn)室的高級(jí)作者布拉德·瓊斯博士是威爾·康奈爾大學(xué)醫(yī)學(xué)部傳染病學(xué)醫(yī)學(xué)免疫學(xué)副教授 。 麥肯恩博士曾在威爾·康奈爾獲得臨床和轉(zhuǎn)化科學(xué)中心(CTSC)TL1培訓(xùn)獎(jiǎng) , 現(xiàn)在是華盛頓特區(qū)兒童國家醫(yī)院癌癥和免疫學(xué)研究中心的細(xì)胞治療實(shí)驗(yàn)室主任 。 該研究的其他第一作者是Los Alamos國家實(shí)驗(yàn)室的Christiaan van Dorp博士和Ali Danesh博士 ,
新小鼠模型的發(fā)明是開發(fā)和測試針對(duì)HIV感染的細(xì)胞療法的更廣泛努力的一部分 。 細(xì)胞療法 , 例如使用患者自身工程化的T細(xì)胞的療法 , 在癌癥治療中越來越普遍 , 并已取得了令人矚目的成果 。 許多研究人員希望 , 類似的策略可以對(duì)抗艾滋病毒并且可以治愈 。 但是缺乏好的小鼠模型阻礙了這種療法的發(fā)展 。
博士 瓊斯和麥肯恩及其同事在這項(xiàng)研究中表明 , 先前小鼠模型中發(fā)現(xiàn)的細(xì)胞攻擊宿主問題主要是由于所謂的“幼稚” CD4細(xì)胞所致 。 這些是尚未暴露于靶標(biāo)的CD4細(xì)胞 , 顯然包括可以攻擊多種小鼠蛋白質(zhì)的細(xì)胞群 。 當(dāng)研究人員排除幼稚的CD4細(xì)胞而只使用“記憶” CD4細(xì)胞時(shí) , 這些CD4細(xì)胞在暴露于特定病原體后以血液的形式傳播以防感染 , 這些細(xì)胞在小鼠中無限期存活 , 而不會(huì)對(duì)其宿主造成重大損害 。
研究人員觀察到 , 人類CD4細(xì)胞也可能會(huì)被HIV感染并殺死 , 或受到標(biāo)準(zhǔn)抗HIV藥物的保護(hù) , 基本上與人類相同 。 因此 , 他們表明被稱為“參與者衍生的異種移植物”或PDX小鼠的小鼠可作為長期HIV感染的可行模型 。 該術(shù)語類似于用于研究癌癥療法的“患者來源異種移植” PDX模型 , 同時(shí)認(rèn)識(shí)到艾滋病毒感染者是研究的積極參與者 。
最后 , 研究人員使用新模型研究了一種基于前瞻性新T細(xì)胞的療法 , 該療法與目前正在針對(duì)癌癥進(jìn)行測試的療法非常相似 。 他們將人類供體的記憶CD4 T細(xì)胞放入小鼠體內(nèi) , 以允許HIV感染 , 然后在感染建立后 , 再次注入人類T細(xì)胞 , 這些小鼠是CD8型T細(xì)胞 , 也稱為“殺傷性T細(xì)胞 。 ”
殺傷性T細(xì)胞來自同一個(gè)人供體 , 可以識(shí)別HIV上的脆弱結(jié)構(gòu)-因此 , 無論它們?cè)谛∈笾械暮翁幇l(fā)現(xiàn) , 它們都可以攻擊該病毒 。 為了增強(qiáng)殺傷性T細(xì)胞的功效 , 研究人員向它們添加了一種稱為IL-15的T細(xì)胞刺激蛋白 。
這種治療有力地抑制了小鼠中的艾滋病毒 。 而且 , 盡管正如在人類病例中經(jīng)常看到的那樣 , 該病毒最終演變成逃避了殺手T細(xì)胞的識(shí)別 , 但是小鼠模型的易用性使研究人員能夠詳細(xì)監(jiān)視和研究這些長期感染和病毒逃逸的動(dòng)態(tài) 。
瓊斯博士說:“我認(rèn)為這種模型的主要影響將是加速基于T細(xì)胞療法的發(fā)展 , 這種療法可以克服病毒逃逸的問題 。 ”
他和他的實(shí)驗(yàn)室正在繼續(xù)使用新的小鼠模型研究這種療法 , 并使用了來自McCann博士實(shí)驗(yàn)室和其他實(shí)驗(yàn)室的工程T細(xì)胞 。
