愛滋病(AIDS)是由人類獲得性免疫缺陷病毒(HIV)引起的一種人類免疫缺陷疾病,由於一直缺乏有效的治癒手段,當前主要通過抗逆轉錄病毒療法(ART)來控制HIV的複製和感染,但這並不能徹底治癒愛滋病,一旦停藥,HIV病毒會立刻反撲,此外,HIV耐藥性問題也日益突出。
茶是全球最受歡迎的飲料之一,尤其是在中國,許多研究表明,喝茶具有多種潛在益處,尤其是對動脈粥樣硬化性心血管疾病(ASCVD)的潛在益處已引起了公眾和研究人員的極大關注。2020年1月,顧東風院士在《歐洲預防心臟病學雜誌》發表研究論文【1】,表明每周至少喝三次茶與更健康和更長的預期壽命有關。
近日,復旦大學遺傳工程國家重點實驗室朱煥章教授領導的研究團隊在 EMBO Reports 雜誌在線發表了題為:PEBP1 suppresses HIV transcription and induces latency by inactivating MAPK/NF-κB signaling 的研究論文【2】。
這項研究確定了磷脂醯乙醇胺結合蛋白1(PEBP1)是一種可以誘導HIV休眠的新基因。更重要的是,研究團隊還發現綠茶提取物EGCG可以誘導激活PEBP1,進而PEBP1再通過抑制HIV的轉錄和失活MAPK/NF-κB信號通路促使HIV繼續潛伏。
論文作者表示,對這一通路的的靶向治療或將成為控制HIV患者發病進程的新選擇。
愛滋病之所以難以治癒,不僅在於HIV病毒為RNA病毒,突變速度極快,還在於HIV病毒可以整合併潛伏於宿主細胞內,這成為了消滅HIV病毒的主要障礙。但遺憾的是,目前我們對HIV如何建立潛伏期的認知不多。
由此看來,探究HIV病毒潛伏期建立過程,並開發相應的靶向治療方法對控制愛滋病患者疾病進程十分關鍵。
在此項研究中,研究人員使用高複雜性和全基因組sgRNA庫,對愛滋病潛伏感染模型的CD4+ T細胞進行了全基因組CRISPR‐Cas9敲除文庫篩選。在富集到的基因中,研究團隊發現PEBP1基因可以抑制HIV複製,並促進HIV潛伏期的建立。
全基因組CRISPR篩選策略
PEBP1,也稱Raf激酶抑制蛋白(RKIP),它可以與Raf-1結合從而抑制MAPK信號轉導通路,並參與了對G蛋白偶聯受體信號通路和NF-κB信號通路的調控,在膜的生物合成、神經發育和細胞凋亡等生理過程中發揮重要作用。
進一步研究表明,當敲除PEBP1基因後,Raf1/ERK/IκB和IKK/IκB/NF‐κB信號通路被激活,進而導致潛伏期HIV的復甦。這一結果在多個HIV潛伏期模型中均得到驗證,包括HIV潛伏期的原代CD4+ T細胞模型。
PEBP1通過失活Raf1/IKK/NF‐κB信號通路抑制HIV-1的重新激活
該論文的第一作者楊新毅表示,PEBP1可以直接抑制HIV‐1感染,並在原代CD4+ T細胞中誘導HIV進入潛伏期,更重要的是,這項研究發現PEBP1可以被一種從中國人常喝的綠茶中提取的小分子物質EGCG誘導激活。」
EGCG誘導的PEBP1抑制潛伏期HIV病毒的重新激活
EGCG(Epigallocatechin gallate),即表沒食子兒茶素沒食子酸酯,是綠茶茶多酚的主要組成成分,有研究表明,EGCG具有抗菌、抗病毒、抗氧化、抗動脈硬化、抗血栓形成、抗血管增生、抗炎以及抗腫瘤等多種功效。
研究人員還發現,當PEBP1被EGCG誘導激活後,可以抑制核易位NF-κB,進而抑制潛伏期HIV病毒的重新激活——這些HIV病毒分離自那些接受了抗逆轉錄病毒治療的HIV陽性患者的原代CD4+ T細胞。
PEBP1在HIV潛伏期建立中發揮重要作用
總而言之,上述研究事實表明PEBP1在控制HIV病毒轉錄和潛伏期建立中發揮著關鍵作用,該研究為人類認知HIV潛伏期的建立機制提供了新的見解。與此同時,朱煥章教授也表示,他們的研究表明綠茶提取物EGCG或可成為未來治療幹預愛滋病潛伏期患者的新選擇!
特別說明:生物世界公眾號僅如實報導何解讀最新研究論文,並不構成保健或醫療指導,凡事過猶不及,喝茶也並非百利而無一害,應根據自身情況,合理適度飲茶。
論文連結:
1、https://doi.org/10.1177/2047487319894685
2、https://doi.org/10.15252/embr.201949305