艾滋病研究人员发现线索阻力在乌黑的白眉猴基因组
和平共处,而不是战争:这就是乌白眉猴,猴子物种在西非,处理感染SIV,相对的艾滋病毒,避免开发类似艾滋病的疾病。
学习如何乌白眉猴实现这一重要的健康的壮举,耶基斯国家灵长类动物研究中心科学家小组已经乌黑的白眉猴基因组测序。通过比较它与人类和其它灵长类的基因,研究小组发现线索,帮助人们感染了艾滋病毒。研究SIV和其自然宿主共存没有艾滋病可以转化为改善长期护理的人感染了艾滋病毒,减少母婴传播以及指导艾滋病毒疫苗的发展。
结果定于出版自然1月4日。
圭多Silvestri为首,医学博士,首席的微生物学和免疫学在埃默里大学耶基斯研究中心,科学家们说这是第一个例子,跨物种的基因组分析识别和验证基因可能控制一个重要的疾病过程。
“我们正在利用进化实验,历经数千年,揭示它是如何可能感染猴免疫缺陷病毒和艾滋病没有进展,“Silvestri说,世卫组织还病理学和实验室医学教授埃默里大学医学院和埃默里疫苗中心,和格鲁吉亚研究联盟著名的学者。
耶基斯Co-first作者大卫•Palesch博士博士后,博士,助理教授和史蒂夫Bosinger病理学和实验室医学和主任耶基斯的基因组学的核心。杰弗里·罗杰斯博士和他的团队的遗传学家在贝勒医学院人类基因组测序中心进行基因组测序和组装。罗杰斯博士是耶基斯国家科学顾问委员会的一员。其他贡献者包括格雷格Tharp(耶基斯),罗伯特·气动元件(内布拉斯加州大学),比阿特丽丝·哈恩(宾夕法尼亚大学),丹尼尔·索特和弗兰克·基尔霍夫(乌尔姆大学)。
“这个项目是科学进步的一个精彩的例子:当我们把全基因组序列分析与专家的理解疾病的原因,在这种情况下,猴免疫缺陷病毒感染的免疫反应,”罗杰斯说。“通过整合基因组学的专业知识从贝勒医学院的长期经验耶基斯/埃默里团队关于乌白眉猴,我们产生真正令人兴奋的和重要的结果,”他继续说。
乌白眉猴,连同其他猴子,如演习和非洲绿猴,猴免疫缺陷病毒的自然宿主。被这种病毒感染时,维持健康的免疫细胞和水平不进步艾滋病。保护与非天然的主机,如恒河猴,类似艾滋病的疾病进展,使他们了解艾滋病毒感染人类的典范。遗传分析表明艾滋病毒感染人类的出现通过多个跨物种传播的SIV非人灵长类动物,包括黑猩猩和乌白眉猴。
“我们发现免疫系统的两大差异蛋白在乌黑的白眉猴基因组中,我们希望将有助于我们更好地理解为什么乌白眉猴避免艾滋病尽管SIV感染“Palesch说。
的一个主要差异是免疫细胞的粘附分子。叫ICAM2,这个分子在乌白眉猴不是功能。删除ICAM2基因似乎是特定于乌白眉猴和其他没有发现SIV自然宿主或其他灵长类动物,例如狒狒和猕猴。
此外,乌白眉猴TLR4的变更(toll样受体4)蛋白质,削弱其功能。TLR4是先天免疫传感的一部分,触发激活响应组件的细菌膜。
“这个发现很有趣,”Silvestri说,“因为肠道屏障损伤和细菌释放导致慢性免疫激活,在感染艾滋病毒与艾滋病有关发展人类和SIV-infected非天然的主人。”
在乌白眉猴,一种不活跃的TLR4可能减少免疫激活为了应对SIV感染。TLR4变更共享在乌白眉猴和其他自然宿主的基因组里,如长尾黑颚猴、演习和疣猴,但没有在非天然的主机,如猕猴,暗示一些进化优势。
科学家们跟踪这些发现显示这些差异如何影响免疫细胞的行为。下一步是探索微妙的基因组乌白眉猴和他们的亲属之间的差异。
在Silvestri博士以前的工作,他和他的研究小组比较了乌白眉猴免疫系统和其他与人类感染艾滋病毒的自然宿主,包括viremic non-progressors,一个独特的组患者以类似的方式,避免艾滋病毒相关疾病。当前的研究扩展了成为第一个比较完整的研究基因组测序和识别可能赋予抵抗艾滋病的途径。这种方法的成功,耶基斯团队计划未来的测序项目,看更多的自然宿主物种。
耶基斯团队还计划深入研究基因识别。“未来研究在ICAM2和TLR4操纵体内SIV感染是必要的披露是否以及在多大程度上这两个基因直接影响了非自然的SIV感染宿主物种,”作者写道。
“这是一个非常激动人心的时刻在艾滋病的研究中,“Bosinger说。“柏林病人,他是唯一一个被治愈的艾滋病,我们看到艾滋病毒治疗是可能的。乌白眉猴和其他自然宿主多年来科学家作为艾滋病疗法的路线图,但我们只能够看看小块的映射。现在,通过分析这些物种的全基因组测序,我们小组认为可以加速发现一部影响深远的抗击艾滋病毒和艾滋病,”他继续说。
