miRNAs新发现抑制HIV-1的产生

ssmith

来自美国托马斯杰弗逊大学（Thomas Jefferson University）医学系，人类病毒学中心，以及中山大学肿瘤防治中心（Cancer Center）的研究人员发现细胞mciroRNAs（miRNAs）抑制了休眠原代CD4+T细胞（resting primary CD4+ T cells）中HIV-1的产生，进而说明细胞中miRNAs对于HIV-1潜伏性至关重要，因此研究人员认为在miRNAs方面的研究也许能成为一种根除HIV-1的新方法。这一研究成果公布在Nature Medicine杂志上。
    这一研究的通讯作者是来自托马斯杰弗逊大学的张辉副教授，其早年毕业于中山大学（中山医科大学)，现任托马斯杰佛逊大学医学院传染内科副教授
   人类免疫缺陷病毒（Human Immunodeficiency Virus, HIV）是一种感染人类免疫系统细胞的慢病毒（Lentivirus），属反转录病毒的一种。普遍认为，人类免疫缺陷病毒的感染导致艾滋病（AIDS, Acquired Immunodeficiency Syndrome后天免疫缺乏症候群），艾滋病是后天性细胞免疫功能出现缺陷而导致严重机会感染及/或继发肿瘤并致命的一种疾病(人类天生具有免疫功能，当细菌、病毒等侵入人体时，在免疫功能正常运作下，就算生病了也能治愈.
    目前认为I型HIV（HIV-1）在休眠原代CD4+T细胞中的潜伏是抑制性高效抗逆转录病毒治疗（highly active antiretroviral therapy HAART）病患中无法根除HIV病毒的主要原因，即使进行了优化的HAART治疗，可复制性（replication-competent）HIV-1仍然在原代CD4+T细胞中存活。    病毒生命周期中不同过程中的许多抑制因素都能对病毒潜伏性产生影响，在这篇文章中，研究人员发现细胞mciroRNAs（miRNAs）潜在的抑制了休眠原代CD4+T细胞中HIV-1的产生。这一过程主要是通过细胞中miRNAs簇靶向HIV-1 mRNAs的3'末端，其中的miRNAs包括miR-28, miR-125b, miR-150, miR-223和miR-382，这些miRNAs在休眠CD4+T细胞中比活性CD4+T细胞中多。
进一步的研究也表明，这些miRNAs的特异性抑制剂在作用于靶标mRNAs的同时，也会导致转染了HIV-1感染克隆的CD4+ T细胞中HIV-1蛋白的翻译，以及从HIV-1感染个体（抑制性HAART）分离出来的休眠CD4+ T细胞中HIV-1病毒的产生。
这些数据说明细胞中miRNAs对于HIV-1潜伏性至关重要，因此在miRNAs方面的研究也许能成为一种根除HIV-1的新方法。
研究人员在9月在线出版的《自然—医学》期刊上报告说，通过关闭病毒的复制机制并让病毒长期休眠，细胞的微RNA(microRNA)能够帮助HIV长期潜伏在细胞中。
HIV能够以静止的方式长期隐藏在细胞中。抗病毒药物以复制病毒为靶标，因此，潜伏状态是根除病毒的一大障碍。
Hui Zhang和同事鉴别出一个微RNAs团簇，这个团簇能够与HIV的基因区域互相作用，关闭病毒基因的表达。这些微RNAs聚积在静止态的CD4T细胞中，而CD4T细胞又是休眠态HIV栖息的主要地方。Zhang和同事用组合的微RNAs特别抑制剂治疗HIV感染者静止态的CD4T细胞，发现经过这样的治疗后，这种细胞里的HIV数量增加了10倍。   
干扰这些抑制性微RNAs的功能也许能提供一种彻底清除隐藏的HIV的新方法。

原始出处:

Nature Medicine 13, 1241 - 1247 (2007)
Cellular microRNAs contribute to HIV-1 latency in resting primary CD4+ T lymphocytes

Jialing Huang1, Fengxiang Wang1, Elias Argyris1, Keyang Chen1, Zhihui Liang1,2, Heng Tian1, Wenlin Huang2, Kathleen Squires1, Gwen Verlinghieri1 & Hui Zhang1


The latency of human immunodeficiency virus type 1 (HIV-1) in resting primary CD4+ T cells is the major barrier for the eradication of the virus in patients on suppressive highly active antiretroviral therapy (HAART). Even with optimal HAART treatment, replication-competent HIV-1 still exists in resting primary CD4+ T cells1, 2, 3, 4. Multiple restriction factors that act upon various steps of the viral life cycle could contribute to viral latency. Here we show that cellular microRNAs (miRNAs) potently inhibit HIV-1 production in resting primary CD4+ T cells. We have found that the 3' ends of HIV-1 messenger RNAs are targeted by a cluster of cellular miRNAs including miR-28, miR-125b, miR-150, miR-223 and miR-382, which are enriched in resting CD4+ T cells as compared to activated CD4+ T cells. Specific inhibitors of these miRNAs substantially counteracted their effects on the target mRNAs, measured either as HIV-1 protein translation in resting CD4+ T cells transfected with HIV-1 infectious clones, or as HIV-1 virus production from resting CD4+ T cells isolated from HIV-1–infected individuals on suppressive HAART. Our data indicate that cellular miRNAs are pivotal in HIV-1 latency and suggest that manipulation of cellular miRNAs could be a novel approach for purging the HIV-1 reservoir.