艾滋病是一种由HIV病*感染导致的严重免疫缺陷疾病。30多年来,在人类与艾滋病的斗争过程中,一直没有疫苗,也没有一种有效的药物清除体内病*和治愈艾滋病,其中一个重要的原因就是:HIV-1病*宿主单一,它主要在人类中复制、传播和致病。至今还没有一种直接感染HIV-1的理想动物,来替代人类,进行较大规模的HIV-1致病机制和药物、疫苗的研发。而人体研究由于受道德、伦理和取样等诸多限制,研究门槛较高,严重限制了艾滋病研究的进程。
在高等级非人灵长类动物中也存在它们特有的猴艾滋病*(SIV),这种病*感染猕猴后,导致猕猴产生与人类相似的艾滋病症状,因此SIV感染的猕猴作为替代模型之一,被广泛运用艾滋病的研究中。但是,SIV与HIV-1病*基因组相似性仅为40%左右,不能真实模拟临床上HIV-1感染后免疫反应情况,药物和疫苗评价与临床效果的一致性也较差。随后,研究者以SIV病*为骨架,把其中的外壳蛋白等基因换成了HIV-1相关基因,构建了一种新型的嵌合病*:即猴/人嵌合艾滋病病*(SHIV)。这种病*比SIV更接近HIV-1;但大多数基因仍是SIV病*基因。在评估HIV-1药物和疫苗中也存在很大局限性。因此,建立能直接感染HIV-1的灵长类艾滋病动物模型,对艾滋病发病机制研究、药物和疫苗研发具有重要意义。
上世纪九十年代初,研究者就发现平顶猴是唯一可感染HIV-1的旧大陆猴,但感染不能持续,而且感染原因也未知。中国科学院昆明动物研究所郑永唐研究员学科组首次发现平顶猴细胞中表达一种新型TRIMCyp融合蛋白,该蛋白不限制HIV-1的复制,从而揭示了平顶猴易感HIV-1的分子机制,为建立直接感染HIV-1的动物模型奠定了基础。
目前,根据地域分布和形态学特征,平顶猴被分为南平顶猴(M.nemestrina)、北平顶猴(M.leonina)和明打威猴(M.pagensis)3个种,中国境内分布的平顶猴为北平顶猴,但数量极为稀少。为了将北平顶猴开发成新型实验灵长类动物及创建艾滋病等重大疾病模型,中国科学院昆明动物研究所引进了数百头北平顶猴,研究了其生理、生化、遗传和微生物等基础生物学数据,建成了我国规模最大的北平顶猴实验动物种群。
最近,郑永唐研究员学科组用HIV-1病*标准株HIV-1NL4.3感染北平顶猴,首次创建了HIV-1感染北平顶猴艾滋病模型。研究结果发现,HIV-1病*感染北平顶猴后,第2周在血液中达到复制高峰,8周后逐渐下降至检测线以下,CD4+T细胞呈稳定性波动。但有意思的是:在研究的3年多时间内,北平顶猴体内可一直检测到血浆抗体,PBMC细胞中一直可检测到整合病*的存在和病*RNA的表达,用潜伏激活剂可以将病*从潜伏的细胞中激活出来。表明HIV-1可在北平顶猴体内呈低水平持续性复制和形成潜伏感染,提示HIV-1感染北平顶猴可能是一种较好的潜伏感染动物模型。该研究成果日前已发表于《科学通报》(ScienceBulletin,.62:-)。该模型的建立,对HIV-1发病机制的研究和一种新型HIV-1药物——潜伏激活剂的筛选有较大应用前景。
来源:中国科学院昆明动物研究所
预览时标签不可点收录于话题#个上一篇下一篇