Credit: CC0公共域 CD4+ T细胞是免疫系统的重要组成部分,在防御病原体方面发挥着关键作用
由于它们在静止状态下拥有多种防御艾滋病毒的机制,它们很少被感染——但这些少数被感染的细胞在体内形成了一个艾滋病毒的潜伏库,目前抗病毒药物无法到达
因此,在活化CD4+ T细胞后,病毒可以从那里再次传播
了解艾滋病毒如何与静止的CD4+ T细胞相互作用对于寻找新的治疗方法至关重要
教授领导的科学家
奥利弗·T
LMU马克斯·冯·佩滕科弗研究所的凯普勒现在已经开发出一种方法,首次允许在生理条件下以有效且简单的方式对这些特定的免疫细胞进行基因操作
正如作者在《自然方法》杂志上报道的那样,这使得以前无法获得的对这些细胞生物学的洞察成为可能
正如凯普勒解释的那样,静息CD4+ T细胞几乎不适合基因操作,因为可用的方法通常以分裂细胞为前提
“静息细胞按照定义是不会分裂的
“作为开发新方法的第一步,科学家团队优化了培养条件
结果,研究人员从健康献血者的血液中提取这些细胞后,不仅能像以前一样存活3-4天,还能存活6周
决定性的进展来自于核感染技术的进步,这是一种允许试剂进入细胞核的特殊方法
利用这项技术,研究人员将遗传剪刀CRISPR-Cas引入静止的CD4+ T细胞,使它们能够对宿主细胞的基因组进行有针对性的修饰——例如,通过所谓的敲除来消除基因
“这种结合非常有效,我们能够达到并遗传操纵大约98%的细胞
此外,我们这样做没有激活CD4+ T细胞,”凯普勒说
“特别令人兴奋的是,我们能够通过一次核感染高效地同时消除多达6个基因
以前没有人能在原代细胞中做到这一点——我们用从完整器官中分离的细胞做到了这一点
" 基因敲除和敲入 未来,研究人员将因此能够消除单个基因和整个信号通路,并分析它们的功能
通过剔除相应的基因,他们已经设法澄清了四个以前有争议的细胞因素是否在感染艾滋病毒中起作用
除此之外,他们还采用了第二种“敲入”方法,即插入额外的或轻微修饰的基因,如绿色荧光蛋白基因
在这种蛋白质的帮助下,研究人员可以分析特定条件下目标基因的活性是如何变化的,或者他们可以标记特定的蛋白质
该研究的共同第一作者阿德里安·鲁勒解释说:“所有这些共同给了我们第一次机会来研究艾滋病毒与人体静息CD4+ T细胞在生理条件下的相互作用。”
“但我们也可以更好地研究这些细胞在艾滋病毒之外作为免疫细胞的一般作用
“从长远来看,研究人员希望对这些细胞的生物学有更好的了解,这将导致从患者体内彻底消除艾滋病毒的新方法,因为全世界仍有大约3700万人感染了这种病毒
来源:由phyica.com整理转载自PH,转载请保留出处和链接!