硫化氢气体抑制艾滋病毒感染
印度科学研究所(IISc)的研究人员及其合作者已经确定了硫化氢(H2在抑制人类免疫缺陷病毒(HIV)的气体。增加H2S被发现对降低hiv感染的人类免疫细胞中病毒繁殖的速度有直接作用。这一发现为开发更全面的抗艾滋病毒抗逆转录病毒疗法铺平了道路。
该团队包括来自印度科学院微生物学和细胞生物学系(MCB)和传染病研究中心(CIDR)的研究人员,以及来自班加罗尔医学院和研究所的合作者。研究结果发表在该杂志上eLife.
目前最先进的联合抗逆转录病毒疗法(cART)并不能治愈艾滋病毒。它只能抑制病毒——使病毒变得潜伏。不幸的是,在某些情况下,即使患者完全遵循他们的药物方案,cART也会失败。某些负面影响也与cART有关,如有毒分子的积聚,导致氧化应激以及细胞的动力来源线粒体功能的丧失。这些影响会导致炎症和器官损伤。停止cART也不是一种选择,因为在没有治疗的情况下,病毒可以重新激活——从潜伏状态中出现。
科学家们最近开始探索H2艾滋病毒感染者的S细胞氧化应激和线粒体功能障碍MCB/CIDR副教授、本研究的通讯作者Amit Singh说。
在之前的一项研究中,辛格的实验室开发了一种工具来测量感染艾滋病毒的细胞中的氧化应激。他解释说:“在这项工作中,我们证明了化学剂n -乙酰半胱氨酸能够抑制潜伏感染细胞中的艾滋病毒的重新激活。”德国的一项研究后来表明,n -乙酰半胱氨酸的部分作用是通过释放H2S分子,那时我们开始研究它的作用。”辛格实验室之前的工作也研究了抗氧化剂纳米酶在艾滋病毒感染期间对抗氧化应激的作用。“既然H2S也是一种抗氧化分子,我们希望看看我们之前对氧化应激和HIV的认识是否可以转化为H的贡献2艾滋病毒感染。”
作为H2S在HIV中的作用还没有被探索过,作者不得不从头开始进行实验。“研究气态分子对HIV的影响需要我们建立和验证新的模型系统,”MCB的博士生、本研究的第一作者Virender Kumar Pal说。“我们从已经建立的细胞系上开始实验,然后在2019年转向艾滋病毒患者捐献的细胞。我们在班加罗尔医学院和研究所的合作者,以及CIDR的Annapurna Vyakarnam教授的团队提供了很大的帮助。”检测H2S在细胞内也不是一个简单的任务。“既然H2使用传统的生化技术无法检测到S,我们不得不使用比色法和荧光法,”他回忆道。
研究人员研究了自然生成H的影响2在hiv感染细胞中添加S,并补充化学供体。“我们观察到H2在抑制艾滋病毒的活化和复制以及所有其他有益的影响,如维持线粒体健康和消散氧化应激在我们的[细胞]模型中,辛格说。“我们的研究结果表明,艾滋病毒潜伏期的维持和重新激活与H2受感染细胞的S水平
Singh补充说:“这为用H的化学供体补充cART打开了大门2这一技术可能会改善数百万艾滋病毒感染者的生活。由于H2S捐赠者已经在进行其他疾病的临床试验,他们可以很快被用于治疗艾滋病毒。”
Ashima Bhaskar等人,测定hiv -1感染巨噬细胞的谷胱甘肽氧化还原潜力,生物化学杂志(2014)。DOI: 10.1074 / jbc.M114.588913
Daria ezeria等人,n -乙酰半胱氨酸作为一种快速作用的抗氧化剂,通过触发细胞内H2S和磺烷硫的产生,细胞化学生物学(2018)。DOI: 10.1016 / j.chembiol.2018.01.011
Shalini Singh等人,抗氧化纳米酶通过调节细胞内氧化还原电位来抵消HIV‐1,分子医学(2021)。DOI: 10.15252 / emmm.202013314