研究人員在西非發(fā)現(xiàn)了一種猴子,它們可以很好的處理艾滋病病毒 SIV 感染,避免發(fā)展類似艾滋病疾病,這一現(xiàn)象引起了研究人員的注意。為了了解這一機(jī)制,來自耶爾克斯國家靈長類研究中心的一組科學(xué)家對猴子的基因組進(jìn)行了測序。
通過將其與人類和其他非人類靈長類動物的基因組進(jìn)行比較,該小組找到了幫助感染艾滋病毒人類的線索。研究 SIV 和它的天然宿主在沒有艾滋病的情況下是如何共存的,可以轉(zhuǎn)化為改善對艾滋病感染者的長期護(hù)理,減少母嬰傳播,以及指導(dǎo)艾滋病疫苗的開發(fā)。研究結(jié)果發(fā)表在今日出版的《自然》雜志上。
由埃默里大學(xué)耶爾克斯研究中心微生物和免疫學(xué)的科學(xué)家們表示,這是第一個通過物種間基因組分析來識別和驗證調(diào)控一種重要疾病過程的基因。“我們正在利用經(jīng)過數(shù)千多年的進(jìn)化實驗,揭示出感染 SIV 的可能性。”
研究人員表示:“當(dāng)我們將整個基因組序列進(jìn)行分析,專家對疾病原因的了解結(jié)合起來時,這個項目是科學(xué)進(jìn)步的一個很好的例子,在這種情況下,對 SIV 感染的免疫反應(yīng)。通過整合貝勒醫(yī)學(xué)院的基因組學(xué)專業(yè)知識,以及研究人員的長期經(jīng)驗,我們已經(jīng)產(chǎn)生了真正令人興奮和重要的結(jié)果。”
除了白眉猴之外,還有其他的猴子,如鉆頭和非洲綠猴都是病毒自然宿主。當(dāng)被感染上這種病毒的時候,他們維持免疫細(xì)胞的健康水平并沒有發(fā)展成艾滋病。保護(hù)與非自然宿主的對比,如獼猴,就是類似艾滋病的疾病進(jìn)展,使他們了解 HIV 感染的人體模型。遺傳分析表明,感染艾滋病毒的人是通過多個跨物種傳播 SIV 從非人靈長類動物,包括黑猩猩和烏白眉猴。
“我們發(fā)現(xiàn)在白眉猴基因組的免疫系統(tǒng)蛋白兩大差異,我們希望這將有助于我們更好地理解為什么烏白眉猴避免艾滋病或 SIV 感染。”其中一個主要區(qū)別是對免疫細(xì)胞粘附分子,叫 ICAM2,在烏白眉猴沒有這種分子的功能。ICAM2 基因的缺失似乎是白眉猴和其他 SIV 自然宿主或其他的靈長類動物的特征,如狒狒和獼猴。
此外,烏白眉猴有改變的 TLR4 蛋白,TLR4 是天然免疫傳感部分,觸發(fā)響應(yīng)的細(xì)菌膜組件的激活。“這一發(fā)現(xiàn)是有趣的,因為腸屏障損傷及細(xì)菌釋放有助于慢性免疫活化,這是與 HIV 感染人類和非自然宿主 SIV 感染艾滋病的進(jìn)展有關(guān)。”
在白眉猴中,低活性形式的 TLR4 可能減少針對 SIV 感染的免疫激活。TLR4 的變化在白眉猴和其他自然宿主的基因組共同存在,科學(xué)家們跟蹤這些結(jié)果顯示這些差異如何影響免疫細(xì)胞的行為。下一步是探索微妙的基因組差異。
“這是艾滋病研究的一個非常激動人心的時刻,柏林的病人是唯一被治愈的艾滋病幸存者,我們看到了艾滋病的治療是可能的。白眉猴和其他自然寄主為科學(xué)家提供了一個路線圖,一種應(yīng)對艾滋病的路線圖,通過研究這些物種的整個基因組,我們團(tuán)隊認(rèn)為可以加速研究抗擊艾滋病毒和艾滋病的區(qū)別,徹底消滅艾滋病。”