新见解的艾滋病毒感染的早期阶段人体
人类免疫缺陷病毒(HIV)是一种病毒攻击人体免疫系统。如果不及时治疗,它可以导致自身免疫缺陷综合症(艾滋病)。
就像其他病毒一样,当一个外国物质进入我们的身体,免疫系统承认这是“异己分子”并启动免疫反应,包括各种细胞、组织和器官,共同识别、攻击和消除外国物质。对于艾滋病病毒,它首先进入人体通过树突状细胞免疫细胞巡逻接触外部环境,我们的身体在寻找病原体和保护我们免受感染。
捕获和传播的病毒
树突细胞是负责处理外交蛋白质分子或粒子,并展示他们免疫系统t细胞,充当信使和启动免疫应答。
一个关键要素,帮助树突细胞识别和结合病毒的膜蛋白是一组区分自我和非自我。这样一种蛋白质,叫做Siglec-1,扮演一个关键的角色在艾滋病毒感染的早期阶段特别是捕获和病毒的传播。
艾滋病病毒进入人体时,首先遇到粘膜表面,结合不同的分子。然后,树突状细胞表达Siglec-1可以捕获和传播病毒其他细胞,启动免疫反应。但在这个运输旅程,hiv - 1病毒还可以使用树突状细胞作为车辆辅助t细胞感染,也称为CD4细胞+细胞,蔓延在这一过程称为trans-infection进一步感染。这意味着,尽管它可以帮助启动免疫反应,它还可以促进感染。
虽然以前的研究,包括那些来自IrsiCaixa,已经确定了Siglec-1作为主要激活树突状细胞上受体结合hiv - 1的特定分子粒子,这是如何发生的具体机制仍然未知。理解Siglec-1的角色免疫反应艾滋病毒是至关重要的发展有效的治疗方法和治疗艾滋病毒携带者/艾滋病。
研究发光机制的形成和隔间
在一篇新的文章,一组研究人员描述hiv - 1病毒的机制捕获树突细胞,和Siglec-1扮演的角色在捕捉和贩卖病毒粒子。
该研究发表在eLife,已经由ICFO人员恩里克·古铁雷斯,尼古拉•马特奥凯拉Borgman和Felix Campelo ICREA玛丽亚Garcia-Parajo教授的带领下,与苏珊娜驱魔师我从德国三叠系Pujol医院和研究所(IGTP) Itziar Ekizia, Nuria Izquierdo-Useros和哈维尔·Martinez-Picado IrsiCaixa艾滋病研究所,乔恩·Nieto-Garai和麦尔Lorizate巴斯克国家大学的(UPV)和卡洛Manzo维克大学的画展。
使用尖端技术超分辨率显微术和单粒子跟踪,研究小组已经能够研究Siglec-1在树突状细胞的空间组织膜及其在感染的早期阶段至关重要的作用。
有趣的是,研究小组发现,树突细胞的激活导致的形成Siglec-1制备仪器在增强类hiv粒子的捕获。最重要的是,病毒的绑定通过纳米Siglec-1触发一个巨大的和全球的转变树突细胞”肌动蛋白细胞骨架,最终导致形成一个囊状室积累的病毒。这种病毒室已经涉及传播和感染的t细胞导致艾滋病的病毒,但其背后的机制形成直到现在一直是个谜。
此外,研究人员发现,组织和流动的发光机制是由肌动蛋白聚合,一个关键的细胞过程,在几个生物功能发挥作用。他们还注意到,这些发光机制的形成和监禁的病毒发生在特定区域的细胞膜以RhoA活动,一种蛋白质,这种蛋白质在肌动蛋白聚合也扮演了一个角色。
超分辨率显微镜的潜力
超分辨率显微镜和单粒子跟踪方法的使用使得研究人员更好地理解的机制,调节病毒和细胞之间的相互作用,特别是受体的分布和功能。“百闻不如一见!”在教授指出,ICREA ICFO玛丽亚Garcia-Parajo。
“大多数病毒非常小,大小约100海里,因此无法使用标准的光学显微镜。更小的是细胞膜上的受体结合。超分辨率显微镜的使用和单分子成像方法因此直接可视化的关键如何被细胞和病毒可以让研究者去追随他们的命运,直到最终感染免疫细胞”。
IrsiCaixa研究员哈维尔Martinez-Picado也评论说,“2012年IrsiCaixa发现Siglec-1是一个关键的蛋白质功能附件艾滋病毒受体表面的某些免疫细胞,促进体内病毒的传播。然而,Siglec-1能够捕获病毒在这些特定的细胞仍然是一个谜。当前结果帮助我们画更准确的艾滋病毒捕获这些细胞并帮助我们开发新的工具来阻止这种机制”。
尽管Siglec-1的确切作用在hiv - 1感染仍然是一个活跃的研究领域,而且还需要进一步的研究来全面评估复杂的交互和其潜在的治疗目标,这些发现提供有价值的见解病毒与免疫系统之间的复杂的相互作用。
更多信息:安瑞科Gutierrez-Martinez et al, Actin-regulated Siglec-1纳米影响hiv - 1捕捉和树突细胞间形成“(分泌物),eLife(2023)。DOI: 10.7554 / eLife.78836