第一次深入看个人携带艾滋病毒的潜伏病毒水库

潜在的储层是艾滋病毒的抵抗治疗的最后堡垒。但是很难破坏,因为它是无形的:细胞在水库港休眠的病毒,所以他们没有任何病毒蛋白质表面可以赠送。

因此,科学家们努力学习的储层看起来像在个人与艾滋病毒。没有这方面的知识,他们港口的小希望能够目标储层的疗法可以消除或减少它,从而使人们摆脱艾滋病毒感染。

水库鱼出细胞,科学家们必须唤醒病毒通过激活细胞收集从感染者。一旦清醒,病毒产生mark宿主细胞表面的蛋白质,这使研究人员发现和研究这些细胞的处理。然而,重新激活病毒的过程会导致细胞的生物学变化,掩盖原来的身份。因此,细胞组成的真实身份潜伏reservoir-also称为潜在的细胞已经仍然难以捉摸。

为了克服这个问题,格莱斯顿科学家Nadia罗安,博士,利用一种方法她发达之前放弃重新激活宿主细胞原有的潜伏状态。使用这种方法,柔软的羊皮和她的团队已经映射了一个水库的阿特拉斯细胞感染艾滋病毒的八个人,他们最近在eLIFE杂志报道。

“我们的研究结果挑战一些之前假设的化妆水库,”罗安说,他也是一个泌尿外科副教授加州大学旧金山。储层细胞的“此外,我们详细的地图,就能很容易地发现这些细胞被感染的个体,这将从根本上改变如何研究潜在的水库。”

疯狂的方法

先前的调查表明,储层在很大程度上由记忆T细胞,细胞免疫系统的一个子集,保留的记忆过去的感染。这些细胞在体内可以保持很长一段时间处于静止状态,等待新的感染之前遇到病毒叫醒他们。这使得他们完美的艾滋病毒的藏身之处。

但记忆T细胞有许多类型,科学家们普遍持有的一种观点是,潜在的储层由一个随机的记忆T细胞,而不是一个特定的子集。

“如果是这样的话,针对潜伏性感染细胞治疗策略将会更加困难,”罗安说。

水库的大多数以前的研究依赖于考试只有少数蛋白质表面的细胞。红棕色的方法,然而,她的团队可以按照近40的蛋白质,甚至大大增加他们的分辨能力密切相关的细胞。人口研究人员还可以比较之前和之后的细胞活化,因此匹配每个激活细胞pre-activation细胞最像它,好像回到过去。

“这有点像实现人脸识别技术在细胞,”罗安说。“你可以认为它是有一个五十多岁的人的照片,并试图确定他们高中年鉴。随着年龄的增长,尽管个人看起来发生了变化,你通常还能认出他们通过寻找他们的组合特征。同样的,潜在的细胞变化重新激活,但是他们仍然保留着原来的身份,我们可以通过跟踪捕捉40蛋白质。”

罗安的团队进行分析对数以百万计的细胞收集从八个人在抗逆转录病毒治疗。细胞来自捐赠者的血液和内脏,后者被认为是病毒的主要网站坚持个人在这个治疗。科学家们还获得细胞的淋巴结捐献者。

“储层细胞存在于体内的血液还在不同的组织,”杰森Neidleman说,罗安的实验室的高级研究员和co-first研究》一书的作者。“我们想知道水库血液中细胞与那些来自其他网站。”

团队首先构建了一个阿特拉斯的CD4 + T细胞(T细胞可以感染艾滋病毒的类型)在每个受感染的捐赠者,基于40这些细胞含有蛋白质的分类。然后,他们从每个映射每个激活细胞对相应的阿特拉斯阿特拉斯细胞寻找最相似。这个最相似的细胞被认为代表了原始状态的潜伏性感染细胞,唤醒之前延迟。

“有些令我们吃惊的是,我们发现血液水库并非随机分布在记忆T细胞,”罗说,小雨,格拉德斯通博士科学家和co-first研究》一书的作者。“相反,储层细胞血液样本阿特拉斯映射到几个不同的领域。更重要的是,水库附近的细胞不同捐赠者的映射,表明他们具有共同的特征。”

当比较血液、淋巴结和肠道样本,该小组还发现重要的血液和组织细胞之间的差异,但也有一些共同的标记,特别是肠道和淋巴结细胞之间。

“共享功能在人们和组织类型的存在给我们希望我们可以有一天设计疗法针对大型水库的分数,将对许多感染者,”罗安说。

对水库的更深层次的理解

现在,团队渴望更多地了解水库使用他们的发现。

”领域有擦伤的问题之一是,大多数储层细胞港缺陷版本的艾滋病毒基因组,”罗安说。“这些细胞不构成最临床相关的储层的艾滋病毒,因为即使重新激活后,他们不生产传染性病毒。”

这种情况很难追踪储层细胞与病毒基因组真正matter-those胜任复制和感染,可以代表储层人口的1%。

然而,柔软的羊皮和她的团队发现,当他们使用共享标记识别从捐赠中提取细胞样本,他们可以获得细胞的数量,超过50%的储层细胞含有完整的病毒基因组。

“这些结果表明,完整和缺陷病毒保存在不同的细胞亚群,”罗安说。”,现在,我们可以更容易识别储层细胞能产生传染性病毒,我们可以开始阐明这些细胞如何坚持受感染的个人。”

传染性储层细胞的另一个问题是,他们是非常罕见的,开始可能只有一百万分之一的CD4 T——它使它更加难以获得足够replication-competent储层细胞进行实验。标记红棕色的团队发现解决这个问题通过允许研究人员增加的比例传染性水库捐赠者的细胞样本由100倍或更多。

“通过增加我们的接触传染性水库细胞这么多,我们开放的可能性进行各种实验,以前不可能可以大大改进我们的理解储层细胞,”罗安说。“特别是,它可能允许的发现潜在的无法预料的、甚至是独特的标记细胞,这可能会加速艾滋病的新疗法根除的设计。”