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醫學驚人發現:檢測潛伏HIV,現有方法都不頂用?

時間:2016-8-10閱讀:176
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艾滋病在世界范圍內廣泛傳播,嚴重威脅著人類健康和社會發展,一直受到人們的高度重視。近十年來HIV的治療和預防已經取得了巨大的進步,HIV攜帶者的壽命大大延長,新HIV感染者已經從2002年的三百三十萬減少到了2012年的兩百三十萬。但人們仍未找到治愈這種疾病的有效途徑,也沒有開發出相應的疫苗。

Johns Hopkins大學的科學家們對HIV患者體內潛伏的“原病毒”進行了全基因組測序。他們在八月八日的Nature Medicine雜志上發表文章指出,針對休眠HIV的現有評估方法都不準確。這些方法檢測的多半是無危害的缺陷病毒,而不是能夠恢復活性的功能性病毒。

這項研究顯示,在人體內潛伏的HIV原病毒90%以上其實是“啞彈”,存在嚴重突變而且喪失功能。“治愈HIV你需要去除無缺陷的原病毒,”文章資深作者Robert Siliciano說。“但我們發現,標準分析法檢測的病毒大多與治療策略無關。”

目前的HIV療法主要是使用一組抗逆轉錄病毒藥物(ART)。雖然抗逆轉錄病毒藥物能有效抑制HIV復制,但卻無法將HIV-1清除出受到感染的細胞。這些病毒潛伏在特定免疫細胞中,不受ART治療的影響。如果ART治療中斷,HIV就會重新復制并發展成艾滋病。清空HIV病毒庫已經成為病毒學家們追逐的圣杯。

在測試針對原病毒的藥物時,研究者們需要在治療前后檢測原病毒庫的水平。他們大多通過PCR來定量特定的HIV基因,但PCR會算上那些缺陷性的原病毒,只要它們含有相應的基因。然而迄今為止,研究者們并沒有意識到這個問題。

大家普遍認為感染初期的原病毒都是有功能的,在ART治療初期PCR檢測的也是有復活能力的原病毒。隨著ART治療時間的延長,越來越多的潛伏病毒開始出現缺陷。于是研究者們用一種比較麻煩的方法來檢測無缺陷的原病毒,即QVOA(quantitative viral outgrowth assay)。

那么,這兩種技術是否能夠準確計數會惹麻煩的HIV原病毒呢?研究人員招募了年齡在20至76之間的19名HIV患者,對他們體內的大量原病毒進行全基因組測序。有些患者在感染一百天內開始ART治療,另一些患者在感染180天后才開始ART治療。

研究人員驚訝的發現,這些患者體內的大多數原病毒(90-98%)有缺陷,無法再恢復活性。在較晚開始HIV治療的人中,PCR將HIV病毒庫的真實大小高估了188倍,QVOA將病毒庫低估了27倍。在較早開始治療的患者中,PCR將病毒庫高估了13倍,QVOA將病毒庫低估了25倍。

雖然全基因組測序在研究中很有幫助,但這種方法耗時長、成本高,在臨床上并不實用。研究人員表示,現在迫切需要開發檢測HIV原病毒的新途徑。因為準確計數原病毒是評估藥物有效性的關鍵。

抗體是免疫系統生成Y形分子,能夠有效靶標病原體。天然抗體的雙臂結合同樣的蛋白,而雙特異性抗體的雙臂靶向不同的目標。為了更好的打擊潛伏HIV,研究人員設計了同時靶標白細胞表面受體(CD3)和HIV蛋白的雙特異性抗體。這種抗體不僅能夠逆轉HIV的潛伏性,還承擔著清除被感染細胞的任務。相關論文分別發表在Nature Communications和The Journal of Clinical Investigation雜志上。

HIV病毒有兩種傳播途徑,一是直接感染宿主免疫細胞,二是通過已感染細胞在細胞間傳播。Gladstone研究所的科學家們在Cell Reports雜志上發表文章指出,殺死T細胞并引發艾滋病的并不是HIV病毒,而是我們自己的免疫細胞。HIV病毒對宿主免疫細胞的直接作用并不那么可怕,真正致命的是已感染細胞對其它細胞的影響。這項研究表明,細胞-細胞傳播比游離病毒直接感染有效100-1000倍。而且只有細胞-細胞傳播才能啟動連鎖反應,zui終使新感染的細胞zi殺。
HIV被動免疫療法是一種還未用于臨床的新策略,是期使用廣譜中和性HIV抗體(bNAb)來控制患者體內潛伏的HIV病毒。美國NIH國立過敏與傳染病研究所的科學家們在美國國家科學院院刊PNAS雜志上發表文章,進一步強調了HIV被動免疫療法的重要性。他們的研究表明,在停止抗病毒治療之后,被動免疫療法可以繼續抑制HIV病毒。

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