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科学发现:针对艾滋病病毒的基因组编辑方法 成功阻断感染细胞产生HIV-1

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发表于 2018-5-22 11:09:08 |显示全部楼层
日本研究小组通过使用基因组编辑系统 CRISPR / Cas9 破坏艾滋病病毒 HIV- 1 的调控基因,成功阻断感染细胞产生 HIV-1。人类免疫缺陷病毒 -1(HIV-1)感染是一种慢性疾病,影响全球超过 3500 万人。感染可以通过抗逆转录病毒疗法(ART)来控制,但是仍然没有完全治愈。因为当病毒增殖时,病毒基因被插入感染细胞的染色体中,在病人体内很难根除潜伏感染 HIV- 1 的细胞。

基因组编辑方法切割了基因的特定部分,使我们能够移除或添加 DNA 序列的部分。最近开发的 CRISPR / Cas9 系统是一种很有前景的工具,可以使 HIV- 1 基因失活,这些基因已被纳入感染者的染色体中。

这项研究针对调控 HIV- 1 增殖的基因(即已知的 astatandrev),基于来自六种主要 HIV- 1 亚型的遗传信息,该团队设计了六种类型的指导 RNA(gRNA),使用 CRISPR / Cas9 系统进行特定的基因组进行编辑。他们创建了表达 Cas9 和 gRNA 的慢病毒载体,当将这种载体导入培养的表达调控基因产物 Tat 和 Rev 的细胞时,成功显著地降低了 Tat 和 Rev 的表达和功能。该团队没有发现脱靶突变(非特异性基因组编辑,宿主细胞基因),并且 Cas9 和 gRNA 的表达不影响培养细胞的存活率。

通过将 gRNA 和 Cas9 引入具有潜伏或持续 HIV- 1 感染的培养细胞中,它们能够显著抑制潜伏感染细胞中的细胞因子依赖性 HIV- 1 再激活和来自持续感染细胞的 HIV- 1 复制。此外,通过同时引入所有六种类型的 gRNA,几乎完全阻断了感染细胞的病毒产生。

研究小组由龟冈正准副教授,University 研究生院助教 Tomohiro Kotaki 和神户大学医学研究院 Youdiil Ophinni 领导。研究结果于 5 月 17 日发表在 Scientific Reports 上。

“这些结果表明,CRISPR / Cas9 系统通过靶向 HIV- 1 的调控基因 tatandrev 的方式,是治疗 HIV 感染的一种有前景的方法”,Kameoka 副教授评论道。

“为了安全有效地引入 CRISPR / Cas9 系统,我们现在需要研究如何选择性引入一种将 HIV- 1 基因靶向病毒感染细胞的 CRISPR / Cas9 系统,载体必须得到改进。研究将为我们提供有用的信息,以开发一种可以完全治愈 HIV- 1 感染的治疗方法。”



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