Исследовательская группа Института медицинских наук Токийского университета (IMSUT), используя ВИЧ-1-инфицированные клетки, провела «мультиомный» анализ, который представляет собой технологию, недавно разработанную для всестороннего исследования свойств биологических образцов.
"Наши результаты описывают многочисленные характеристики клеток, продуцирующих ВИЧ-1, in vivo, которые могут дать ключ к разгадке разработки лекарства от ВИЧ-1.,"сказал ведущий ученый, Кей Сато, доцент (главный исследователь) в отделе системной вирусологии, Департамент по контролю за инфекционными заболеваниями, IMSUT.
Результаты этого исследования опубликованы в Cell Reports 14 июля 2020 г.
Исследование "Лекарство от ВИЧ-1"
Для искоренения ВИЧ-1-инфекции важно получить глубокое понимание разнообразных характеристик ВИЧ-1-инфицированных клеток in vivo.
Недавно разработанный омикс-анализ (* 1) может быть мощным инструментом для определения характеристик ВИЧ-1-инфицированных клеток.
Однако следует отметить, что подавляющее большинство CD4 + Т-клеток (* 2) у инфицированных людей не инфицированы, и, следовательно, профили транскрипции «массовых» CD4 + Т-клеток in vivo не отражают профили «чистого» ВИЧ- 1-продуцирующие клетки.
Мультиомный анализ для всестороннего выявления свойств ВИЧ-1-инфицированных клеток in vivo
В этом исследовании исследовательская группа использовала гуманизированную модель мыши с трансплантированными гемопоэтическими стволовыми клетками, которая поддерживает лейкопоэз человека в относительно стабильных иммунологических условиях in vivo, и репортер ВИЧ-1, компетентный к репликации, и использовала четыре недавно разработанных метода для исследования вирусной геномики и транскриптомика.
По мнению исследовательской группы, это исследование состояло из четырех следующих анализов:
Во-первых, капельная цифровая ПЦР выявила наличие потенциальных резервуаров у инфицированных гуманизированных мышей.
Во-вторых, опосредованная лигированием ПЦР показала, что ВИЧ-1 предпочитает интегрироваться в открытые области хроматина, о чем свидетельствует ассоциация эпигенетических модификаций сайтов интеграции с продуцированием вируса. В-третьих, цифровое секвенирование РНК позволило количественно определить абсолютное количество копий вирусных транскриптов в клетках, продуцирующих ВИЧ-1, in vivo и дополнительно идентифицировать гены, экспрессирующиеся по-разному между инфицированными вирусом и неинфицированными клетками. Наконец, секвенирование одноклеточной РНК выявило и охарактеризовало гетерогенность клеток, продуцирующих ВИЧ-1, in vivo.
Доцент Сато подчеркнул: «Насколько нам известно, это исследование является первым исследованием, описывающим множество аспектов клеток, продуцирующих ВИЧ-1, а также первым всесторонним исследованием характеристик ВИЧ-1-инфицированных клеток in vivo» .
Примечания (* 1) "омикс" анализ
Область научных исследований, направленная на всестороннюю характеристику и количественную оценку свойств биологических образцов. Комбинация нескольких категорий биологической "неконтролируемой" информации (e.грамм., геном и транскриптом).
(* 2) CD4 + Т-клетки
Подмножество иммунных клеток, которые организуют приобретенный иммунный ответ.
Финансирование
Это исследование было частично поддержано AMED J-PRIDE (19fm0208006h0003, Кей Сато), KAKENHI Scientific Research B (18H02662, Кей Сато), Научными исследованиями KAKENHI в инновационных областях «Неовирология» (16H06429, 16K21723, 17H05813, 19H04826). , JST CREST (Кей Сато), JSPS KAKENHI PAGS 16H06279 (K.Сато), Исследовательская программа AMED по ВИЧ / СПИДу 19fk0410014 (19fk0410014, 19fk0410019 – Йошио Коянаги и Кей Сато) и научный сотрудник JSPS (PD 19J01713 – Джумпеи Ито).