科學家們構建了一種定製酶,它可以逆轉人類免疫缺陷病毒 (HIV) 將其遺傳物質插入宿主 DNA 的過程,這表明用類似的酶治療可能可以清除感染細胞中的病毒。在對培養的人體組織進行的測試中,突變酶 Tre 重組酶從染色體中剪切出了 HIV DNA。
然而,要透過這種或任何其他技術治癒真正的感染,就需要掌握 HIV 最狡猾的伎倆之一——它能夠透過在宿主細胞中休眠數月或數年來躲避免疫系統。
HIV 透過將其基因組轉化為雙鏈 DNA,並使用整合酶將該 DNA 插入 T 細胞的基因組中,從而感染免疫系統的殺病 T 細胞。研究人員推測,他們可以使用細菌 DNA 切割酶來逆轉這一過程,他們已經改造這些酶用於從小鼠和其他多細胞生物中新增和減去基因。
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為了採取這一步,來自馬克斯·普朗克分子細胞生物學和遺傳學研究所以及漢堡大學海因裡希·佩特實驗病毒學和免疫學研究所的研究人員從細菌酶 Cre 重組酶開始,該酶交換任何兩段 DNA,這兩段 DNA 的兩端都被稱為 loxP 的特定核苷酸(DNA 亞單位)模式包圍。
HIV 自然不包含 loxP 位點,因此該團隊建立了兩種 DNA 分子的雜交體,他們用它來選擇一系列突變的 Cre 酶,這些酶越來越能夠識別組合的 DNA。研究人員今天在科學雜誌線上報告稱,最終的酶 Tre 在大約三個月後從培養的人宮頸細胞中清除了所有 HIV 痕跡。
波士頓達納-法伯癌症研究所的分子病毒學家艾倫·恩格爾曼說:“這是首次證明從細胞中實際去除整合病毒。” 他說,結果很有希望,但研究人員必須確保作用緩慢的 Tre 酶對現實世界中的 HIV 毒株有效,並弄清楚如何安全而精確地以基因形式給藥,以便讓它有時間進行剪下。
恩格爾曼在新報告的社論中寫道,理想情況下,研究人員希望找到一種方法將 Tre 酶送入少量攜帶病毒的 T 細胞,而不會產生新的病毒顆粒,病毒顆粒使 HIV 能夠躲避抗病毒藥物和免疫系統。