研究人员报告了研究慢性丙型肝炎的新系统
普林斯顿大学分子生物学系的科学家成功测试了一种细胞培养系统,该系统将使研究人员能够对长期乙型肝炎病毒(HBV)感染进行基于实验室的研究。该技术在7月25日在《杂志》上发表的论文中描述自然通讯,将有助于研究病毒持续性,并加速抗病毒药的发展以治愈慢性丙型肝炎,这种疾病影响了全球超过2.5亿人,并可能引起严重的肝病,包括肝癌。
HBV专门感染了肝通过与称为钠 - 陶磷酸钠共转移多肽(NTCP)的蛋白质结合,该蛋白仅存在于肝细胞。一旦进入细胞,HBV就会劫持其宿主的细胞机械,将病毒的DNA转换为稳定的“迷你染色体”。这使该病毒能够建立持续的长期感染,最终会导致肝纤维化,肝硬化和肝细胞癌。世界卫生组织估计,由于HBV,每年有60万人死亡感染。
到目前为止,研究人员未能开发可治愈慢性HBV感染的药物,部分原因是他们无法研究实验室中生长的肝细胞的长期感染。肝细胞(也称为肝细胞)在从供体肝脏中分离出来的几天内将其功能放置,从而阻止研究人员研究HBV感染的急性阶段以外的任何事物。当肝细胞与其他支持性细胞共培养时,可以保持更长的时间。
“在先前使用肝细胞和细胞在微图案表面生长的成纤维细胞的研究中,HBV感染仅与少数供体一起作用,并且感染持续不超过14-19天,并且需要抑制抗病毒细胞信号途径,从而构成了拟合的途径普林斯顿大学分子生物学助理教授亚历山大·普洛斯(Alexander Ploss)说:“研究对HBV和抗病毒药物测试的宿主细胞反应的问题。
由研究生本杰明·温纳(Benjamin Winer)领导的普林斯顿大学和Hurel Corporation的Ploss博士兼同事测试了一个不同的系统,其中主要人类肝细胞与非核质基质细胞共同培养,这些细胞是支持止血鬼功能的细胞肝细胞中的肝细胞。当在胶原蛋白涂层的实验室中铺板时,共培养会自组装成类似肝的结构。这些自组装的肝样培养物可以在没有抗病毒信号传导抑制剂的情况下持续30天以上。此外,该系统与从各种供体生长的肝细胞和从长期感染的患者中分离出的病毒相比,与实验室生长的HBV菌株更难使用。
“建立人类原发性肝细胞和非核质基质的共培养系统细胞对于扩展的HBV感染是对HBV生物学和治疗性开发研究细胞培养模型系统的有价值的补充,这受到相对缺乏有效的感染性细胞培养系统的障碍,” T. Jake Liang说。未参与研究的国家糖尿病与消化研究所和肾脏疾病研究所的研究人员。
Ploss及其同事能够将其共培养感染扩展到几百微升的体积。这对于抗HBV候选药物的未来高通量屏幕至关重要。作为这些屏幕的原则证明,研究人员发现,他们可以使用防止病毒进入肝细胞进入的药物阻止其共培养系统中的HBV感染,或抑制病毒酶,这对于病毒的复制至关重要。Ploss说:“这里介绍的平台可能有助于鉴定和测试新型治疗方案。”