PLoS Biol:突破!開發出首個遺傳性朊病毒疾病全人類小鼠模型!

2020-12-14 生物谷

2020年6月12日 訊 /生物谷BIOON/ --人類朊病毒病包括克雅氏病(CJD)和格斯特曼氏症候群(GSS),近日,一項刊登在國際雜誌PLoS Biology上的研究報告中,來自英國倫敦大學學院等機構的科學家們報導了他們對人類朊病毒小鼠模型的研究成果,文章中,他們發現,與病毒相關的可傳播的朊病毒蛋白裝配的自發形成或許僅會在攜帶人類朊病毒蛋白的小鼠體內進行。

圖片來源:Unsplash/CC0 Public Domain

朊病毒疾病是由朊病毒蛋白的錯誤摺疊和細胞間的傳遞,進而誘發受體細胞的錯誤摺疊所致,這種疾病的一個顯著特徵是,不同的突變所引發的疾病具有明顯不同的臨床表現,在研究這些疾病時,分析不同的疾病特異性毒株對於理解朊病毒疾病的傳播和病理學機制至關重要。

朊病毒疾病主要是通過引入編碼朊病毒蛋白且攜帶致病突變的基因在小鼠機體中進行模擬的,此前研究中,研究人員並沒有直接在人類朊病毒蛋白基因上進行致病突變的研究,而是將等效的基因引入到小鼠的朊病毒蛋白基因中,這種併發症就會導致一種錯誤摺疊蛋白的形成和傳播,而這是在人類疾病中並未發現的,從而就限制了科學家們對人類朊病毒疾病的理解。

為了克服這個問題,研究人員將突變的人類朊病毒基因引入到並未攜帶小鼠朊病毒基因的小鼠體內,當小鼠生長到超過一年半時,其就會自發產生錯誤摺疊的朊病毒蛋白簇,而這是研究人員此前並未觀察到的;當這些蛋白簇轉移到攜帶相同突變的年輕小鼠體內時,其就會產生錯誤摺疊的蛋白簇,這或許就解釋了突變蛋白的感染性,同時還能夠模擬源自患者的相同突變蛋白簇,這也是研究人員首次在小鼠機體中發現完全由突變的人類朊病毒蛋白所引起的自發感染現象。

最後研究者Asante表示,這種新型的遺傳性朊病毒疾病模型或許能幫助我們深入理解人類朊病毒疾病的發病機制,而這在以前是無法通過對小鼠研究所獲取的,包括研究疾病發生的事件、擴散以及後期朊病毒疾病新型療法的開發等。(生物谷Bioon.com)

原始出處:

Emmanuel A. Asante,Jacqueline M. Linehan, Andrew Tomlinson, et al. Spontaneous generation of prions and transmissible PrP amyloid in a humanised transgenic mouse model of A117V GSS. PLoS Biol 18(6): e3000725. doi:10.1371/journal.pbio.3000725

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