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Sci Adv :Jian Zhu团队揭示抗生素拮抗PLK1有效辅助艾滋病HIV-1潜伏库细胞的清除

2021-12-13 05:08:14 来源:
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建立联则有抑止NIH麻醉药(combination antiretroviral therapy, cART)能高效抑制作用HIV-1在患者外周血里面的HIV载量进而极大程度上延缓乙型肝炎患者的寿命,但HIV-1躲藏在努(latent reservoir)的存在使得HIV在强劲的药物外科手术压力下仍设法过后传染(persistence),所以如何彻底清空HIV-1躲藏在努已成为现阶段康复乙型肝炎的首要障碍。近年来学术研究工作人员致力于HIV-1一般而言康复(functional cure)的新方法,旨在通过不同途径逐步增大并再度清空体内HIV躲藏在努,从而使得患者在里面止cART后,HIV载量能得到长期控制而不发生回弹。这其里面最具潜力的新方法之一被称作“shock and kill”,即通过开发和应用高效低毒的躲藏在大逆转因子(latency reversing agents, LRAs)启动时躲藏在努细六边形内里面的HIV-1以前HIV(provirus),使得恒定状态的躲藏在努细六边形内能够再次大量粘贴HIV,能用致细六边形内病变效应(cytopathic effects, CPEs)及抑止HIV此番再度设法伤并清空。

然而,学术研究注意到被给以厚望的LRAs虽然能在体内和体内假说上启动时躲藏在的HIV-1,但躲藏在努细六边形内并没能得到减少。换言之,单纯依靠LRAs以增大躲藏在努的策略存在假说和/或应用上的极低。之后的学术研究注意到,HIV-1躲藏在传染的细六边形内存在一套特有的的则有统以对抑止杀伤,从而牢固了HIV躲藏在努的存在。因此,寻求HIV-1如何转录细六边形内通路以增加其存留性(viability),以及如何刷新此种转录,对于进一步改进“shock and kill”一般而言康复策略至关极为重要。

近来,Science Advances在线发表了美国俄亥俄州立国立大学Wexner医学里面心Jian Zhu讲师团队的研究成果Inhibition of Polo-like kinase 1 (PLK1) facilitates the elimination of HIV-1 viral reservoirs in CD4+ T cells ex vivo(第一笔记 Dawei Zhou)。学术研究注意到,细六边形内存留及细六边形内周期转录激酶Polo-like kinase 1(PLK1)对于HIV-1牢固躲藏在传染细六边形内以免受杀伤起到关键转录作用。

作为细六边形内有丝分裂极为重要的“哨点”分子(checkpoint),PLK1在非分裂细六边形内里面的机制,尤其是作准备转录细六边形内存留与抑止凋亡方面除此以外引人关注。Jian Zhu团队注意到,HIV-1通过初始传染(de novo infection)和躲藏在启动时(reactivation from latency)两种HIV粘贴方式均能在在增加PLK1在HIV-1天然靶细六边形内——原代CD4+ T细六边形内里面PLK1的蛋白质表示量,同时注意到HIV-1 Nef蛋白质作准备了PLK1的蛋白质大幅提高。学术研究工作人员进一步推断出了Nef可通过挟持六边形内phosphoinositide 3-kinase(PI3K)和aurora kinase A(AURKA)回波通路大幅提高PLK1的蛋白质水准。极低之处学术研究证明了,HIV-1介导的PLK1蛋白质水准增加得益于促进了蛋白质的SUMO化时(SUMOylation),同时抑制作用了泛素化时(ubiquitination)以及蛋白质酶复合体(proteasome)作准备的过氧化时物。SUMO化时PLK1发生入核并在核内聚集,牢固并增加蛋白质水准的同时也增强了细六边形内存留回波(cell survival signaling)。

在此基础上,学术研究工作人员注意到通过药物拮抑止PLK1以及击打低PLK1表示均能假说上促进HIV-1诱导的细六边形内死亡,而在其会HIV-1粘贴的细六边形内里,PLK1的拮抑止与击打低均从未造成明显细六边形内死亡。此结果表明PLK1的存在阻碍了HIV-1粘贴所所致的CPEs,而刷新此种阻碍,HIV设法假说上地诱导细六边形内杀伤。进一步的学术研究表明,能用LRAs以启动时躲藏在的HIV-1,PLK1的药物拮抑止能够明显减少HIV-1特征性患者外周血恒定CD4+ T细六边形内(primary resting CD4+ T cells,此为HIV-1躲藏在努的主要要地)里面HIV躲藏在努的用量(reservoir size)。综上所述,PLK1在HIV-1作准备增加躲藏在细六边形内生存性,对抑止细六边形内死亡,牢固躲藏在努方面起到极为重要的转录作用,而拮抑止PLK1则可假说上辅助HIV-1躲藏在努细六边形内的清空,这对今后进一步围绕HIV-1一般而言康复学术研究起到了积极的指导作用。

便是,虽然HIV-1不是一种迥然不同的致癌HIV(oncovirus),但乙型肝炎患者由于抑止HIV缺陷,更易所致产生有数乙型肝炎定义性乳腺癌(AIDS-defining cancers, ADCs)比如特波西溃疡(Kaposi sarcoma, KS)、原发性里面枢神经淋巴瘤(primary central nervous system lymphoma, PCNSL)、非早先淋巴瘤(non-Hodgkin lymphoma, NHL)等,以及包括肺癌(lung cancer)、肝癌(liver cancer)、口腔癌(oral cancer)、癌( cancer)等在内的非乙型肝炎定义乳腺癌(non-ADCs, NADCs)。学术研究注意到绝大部分上述乳腺癌伴随有PLK1的异常大幅提高,而PLK1现今已作为极为重要的乳腺癌外科手术途径来透过类似物研发和针灸介入。因此,本学术研究的另一个亮点在于推断出了对于乙型肝炎患者,建立联则有PLK1类似物与cART透过外科手术的潜在近期与极为重要意义。理想情况下PLK1类似物一方面能够刷新HIV-1躲藏在细六边形内对抑止杀伤的固有的则有统,辅助躲藏在努细六边形内的清空,另一方面也会促使乳腺癌的加剧与蔓延,起到一箭双雕之功用。因此,今后的学术研究应密切相关体内实验及针灸测试(clinical trials),评估PLK1类似物与cART建立联则有使用的假说上性。

美国俄亥俄州立国立大学Wexner医学里面心组织学则有Jian Zhu讲师为本文通讯笔记。博士后学术研究员Dawei Zhou为本文第一笔记。马萨诸塞国立大学波士顿分校Wei Zhang,哈佛医学院丹娜—法伯乳腺癌学术研究所Jun Qi以及诺华(剑桥)工程学学术研究院Jay Bradner作准备合作。

原始注解:

View ORCID ProfileDawei Zhou, View ORCID ProfileTsuyoshi Hayashi, Maxime Jean, et al.Inhibition of Polo-like kinase 1 (PLK1) facilitates the elimination of HIV-1 viral reservoirs in CD4+ T cells ex vivo.Science Advances 15 Jul 2020:Vol. 6, no. 29, eaba1941DOI: 10.1126/sciadv.aba1941

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