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刘叔文教授团队在HIV感染及艾滋病发病机制研究中取得新进展

时间:2024-03-07 15:02:59  来源:药学院   编辑:张淼  作者:吴俊  点击:

艾滋病(AIDS)是主要由人类免疫缺陷病毒I型(HIV-1)感染引起的一种慢性严重传染病。艾滋病目前无法治愈,疾病的发病机制尚未完全阐明。

药学院刘叔文教授团队在前期研究HIV-1包膜蛋白gp120的功能时,意外发现一条位于gp120的β20区段的多肽,能自发形成淀粉样纤维并显著地促进病毒感染,拮抗艾滋病药物恩夫韦肽的抗HIV活性(Tan et al., FEBS Letters, 2014)。淀粉样纤维是一类特殊的由天然蛋白质/多肽聚集形成的纤维结构,这些异常聚集的淀粉样纤维在体内沉积形成淀粉样斑块,与人类30多种淀粉样病变的发生密切相关。

在这项研究中,该团队发现大多数衍生于gp120的β-strand区域的多肽,能自发聚合形成淀粉样纤维。这些来源于gp120 β-strand区域的多肽形成的淀粉样纤维能显著促进HIV-1感染靶细胞,他们把来源于gp120 β-strand能自发形成纤维的淀粉样多肽命名为GAPs(gp120-derived amyloidogenic peptides, GAPs),而由GAPs形成的能促进病毒感染的淀粉样纤维命名为GEVI(gp120-derived enhancers of viral infection, GEVIs)。进一步,团队通过体外酶促反应、病毒感染实验,以及在艾滋病患者的淋巴液、淋巴结和脑脊液等临床样本中,均证实了GAPs和GEVIs的天然存在。GEVIs能通过捕获HIV-1病毒粒子并促进其附着于靶细胞,促进病毒入侵靶细胞,从而增强HIV-1感染。不同的GAPs可以交叉相互作用形成异源淀粉样纤维,这些异源淀粉样纤维保留增强HIV-1感染的能力。GEVIs还可以拮抗临床上各类抗艾滋病药物的抗HIV-1活性。这些发现提示gp120衍生的淀粉样纤维可能在加重HIV-1感染促进艾滋病发病进程中起着至关重要的作用,并为抗病毒药物研发提供新思路。

该研究由刘叔文教授和复旦大学姜世勃教授领导的团队共同完成。研究结果以题为“gp120-derived amyloidogenic peptides form amyloid fibrils that increase HIV-1 infectivity”被Nature子刊“Cellular & Molecular Immunology”于2024年3月online发表。该项研究历经十余年,得到了多个国家自然科学基金项目的持续支持,谭穗懿教授和博士研究生李雯娟、杨婵一起为论文的共同第一作者,刘叔文、姜世勃、谭穗懿为论文的共同通讯作者。昆明市第三人民医院和首都医科大学附属北京佑安医院等为该研究提供了临床样本。

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