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分子剪刀SAMHD1可能是阻止HIV感染的關(guān)鍵

2018-04-24 10:39來源：生物谷

一項(xiàng)新的研究提示著一種抵抗HIV感染和自身免疫疾病等疾病的方法可能涉及改變一種天然存在的被稱作SAMHD1的酶影響免疫系統(tǒng)的方式。這項(xiàng)研究以人類和小鼠免疫細(xì)胞為實(shí)驗(yàn)對象，是由美國俄亥俄州立大學(xué)的研究人員領(lǐng)導(dǎo)的。他們詳細(xì)介紹了這種酶如何影響激活免疫系統(tǒng)的蛋白。相關(guān)研究結(jié)果發(fā)表在2018年4月17日的PNAS期刊上，論文標(biāo)題為“SAMHD1 suppresses innate immune responses to viral infections and inflammatory stimuli by inhibiting the NF-κB and interferon pathways”。

論文通信作者、俄亥俄州立大學(xué)逆轉(zhuǎn)錄病毒研究中心獸醫(yī)生物科學(xué)教授Li Wu說，SAMHD1本身并不是分子上的“好人”或“壞人”，但是在一些情形下，阻止它的活性可能會抑制疾病進(jìn)展。


Wu說，“由SAMHD1基因突變引起的這種酶缺乏能夠激活人體免疫系統(tǒng)并增加炎癥，而且如今我們更好地理解這背后的基礎(chǔ)生物學(xué)過程。”


“在完美的情形下，SAMHD1負(fù)責(zé)平衡地調(diào)節(jié)免疫反應(yīng)，但它也可能限制HIV或其他病毒感染，并改變某些癌癥的進(jìn)展和治療。明顯地，我們需要良好的免疫反應(yīng)，但我們不想要過度的免疫激活?！?/span>


Wu說，在這項(xiàng)研究之前，人們并不清楚SAMHD1是否和如何調(diào)控免疫反應(yīng)。科學(xué)家們在2000年就已鑒定出編碼這種酶的人類基因，從那以后它就與自身免疫疾病、HIV感染和癌癥等人類疾病相關(guān)聯(lián)。


破解它影響疾病進(jìn)展的確切方式是Wu實(shí)驗(yàn)室的目標(biāo)之一。之前的研究已確定SAMHD1在抑制人免疫細(xì)胞內(nèi)的HIV復(fù)制中起著至關(guān)重要的作用，這引起了他的關(guān)注。


這項(xiàng)新的研究闡明了SAMHD1與幾種在調(diào)節(jié)先天性免疫反應(yīng)中起關(guān)鍵作用的細(xì)胞蛋白相互作用的方式。重要的是，這種酶能夠抑制病毒感染期間產(chǎn)生的潛在有害的免疫反應(yīng)。


Wu說，“這種酶的作用是降解細(xì)胞中的DNA構(gòu)成單元（building block, 即脫氧核苷酸），起著‘分子剪刀’的作用。”


“因基因突變造成的SAMHD1缺陷導(dǎo)致太多的脫氧核苷酸堆積，這能夠?qū)е伦陨砻庖呒膊?，并有助癌性腫瘤生長。如果我們能找到切斷或減少這種供應(yīng)的方法，那么疾病可能就不會產(chǎn)生，就像汽車沒有汽油那樣?！?/span>


Wu說，這項(xiàng)研究有可能讓人們找到開啟和關(guān)閉SAMHD1活性的方法，從而為開發(fā)出治療難治性疾病的新型療法鋪平道路。


他說，“鑒于炎癥通路幾乎影響人類和動物所患的所有疾病（包括HIV感染和癌癥），因此鑒定出SAMHD1具有免疫抑制作用可能給生物醫(yī)學(xué)研究帶來深遠(yuǎn)的影響。”