艾滋病毒利用宿主細胞自身的緊急反應進行復制

密蘇里大學和明尼蘇達大學的研究人員發(fā)現(xiàn)了艾滋病毒如何逃避人體最好的防御之一——他們的合作工作可以為阻止艾滋病毒在體內(nèi)傳播的未來治療提供希望。

眾所周知，來自 HIV 的信使 RNA (mRNA) 會利用宿主細胞的系統(tǒng)來產(chǎn)生自己的病毒蛋白。作為回應，受感染的細胞關(guān)閉了浸潤的途徑。但盡管存在這些障礙，艾滋病毒仍然能夠自我復制和傳播。長期以來，研究人員和科學家一直在努力確定 HIV 是如何完成這種看似不可能的把戲的。

MU 生物化學副教授肖恒是發(fā)現(xiàn)在全球 mRNA 翻譯途徑(允許細胞復制的工具)關(guān)閉后，HIV 可以模仿宿主的應激反應的合作者之一。這種偽裝有助于它獲得緊急翻譯途徑——本質(zhì)上是提供偽造的憑證。這些偽造的證書允許 HIV 進入細胞的“受限”區(qū)域，以便它可以繼續(xù)產(chǎn)生自己的病毒蛋白。

“當宿主細胞識別出 HIV 時，它將停止分裂并維持生存，”Heng 說。“作為回應，艾滋病毒從宿主那里學習，并利用細胞在受到壓力時的反應方式。”

感染后，HIV 會攻擊免疫系統(tǒng)內(nèi)的白細胞。這些細胞將在患者的余生中保持感染狀態(tài)。如果不加以治療，艾滋病毒會發(fā)展成艾滋病。

“艾滋病已經(jīng)存在了將近四年，早期我們一直在談論新的抗病毒療法——但我們?nèi)匀挥?3800 萬人患有艾滋病，”Heng 說。“如果我們能夠識別并停止或在醫(yī)學上破壞這一過程，我們或許能夠在未來控制艾滋病毒。”

為了幫助說明他們的發(fā)現(xiàn)，Heng 將這項研究帶給了密蘇里州哥倫比亞市的一群三年級、四年級和五年級的學生。在討論了她的工作并回答了問題之后，她讓學生們畫出他們想象的這個過程在牢房內(nèi)的樣子。他們的創(chuàng)造力為 Heng 提供了另一種描述這些復雜功能的方式。

“病毒需要利用宿主自己的工廠進行復制，”她說。“但是細胞將其識別為入侵者并關(guān)閉了工廠。然后 HIV 必須找到一種方法來生產(chǎn)自己所需的蛋白質(zhì)。因此，HIV 能夠使用不同的“帽子”來偽裝自己，使其能夠使用宿主緊急途徑。這使它能夠制造自己的蛋白質(zhì)，包裝自己并感染其他細胞。”

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