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这种病毒感染了近50%的人类,却被科学家用于开发抗癌疗法

来源:本站原创 2019-08-05 02:34

2019年8月5日讯 /生物谷BIOON /——我们大多数人都听说过麻疹和腮腺炎等病毒,更不用说更严重的艾滋病毒和埃博拉病毒了。但是谁听说过人类巨细胞病毒(Human Cytomegalovirus,HCMV)呢?

仅在英国,HCMV就感染了50-60%的人,据报道,在菲律宾和乌干达等发展中国家,HCMV感染率高达100%。更重要的是,一旦感染,你很可能会终生携带它。然而,尽管HCMV可以导致各种健康问题,但对这种病毒的研究也在帮助我们利用人类免疫系统的力量来治疗某些类型的癌症。

图片来源:http://cn.bing.com

HCMV通过尿液、血液、唾液和母乳等体液传播,每年被感染的风险估计为1%。据估计,每200名婴儿中就有一名或两名出生时携带HCMV。在子宫内感染HCMV的婴儿中,多达20%会死亡,据估计,HCMV可导致多达12%的新生儿感觉神经性听力丧失,10%的脑瘫病例。

如果母亲在怀孕期间第一次被感染,流产、死产和胎儿积水(一种导致胎儿体内液体异常积聚的严重情况)的风险也会增加。

HCMV感染也对儿童和成人构成重大风险。它是艾滋病患者、接受过器官和骨髓移植的患者以及接受癌症化疗的患者的常见死亡和疾病原因。

免疫控制和癌症

那么,如果HCMV能引起如此严重的问题,为什么没有很多人听说过HCMV呢?对我们大多数人来说,这不会造成问题。如果你的免疫系统发育完全,功能正常,你的身体就能控制病毒。这就解释了为什么HCMV会导致先天性缺陷--胎儿和新生儿没有完全功能的免疫系统,因此病毒可以复制并导致疾病。

在具有完全功能免疫系统的人群中,HCMV病毒复制受到控制。然而,这种病毒已经感染人类1.8亿年了,在这段时间里,它进化出了许多机制,使其能够特异性地逃避或更恰当地"调节"免疫系统。这意味着身体不能完全根除HCMV感染,因此它会造成持续性感染。在大多数情况下,HCMV只有在感染者的免疫系统受到损害时才会引起疾病。

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自1954年首次分离出HCMV以来,研究人员一直在实验室里研究这种病毒,以及免疫系统对它的反应。他们发现一种对控制HCMV感染很重要的免疫细胞是一种叫做自然杀伤细胞(NK)的白细胞。研究表明,缺乏这些血细胞的人往往患有明显的HCMV疾病。

1956年分离出第二株HCMV,成为HCMV研究的重要内容。然而,四十年后的1996年,这种病毒很明显与HCMV的其他"实验室毒株"以及刚在临床分离的病毒样本之间存在显着的遗传差异。

对此的一种可能解释是,尽管免疫系统对控制体内的HCMV至关重要,但它并不没有被完全控制。因此,某些基因不再处于选择压力下,这最终导致基因组的一部分被删除。进一步的研究表明,来自HCMV基因的五种产品--在一些实验室菌株中被删除--调节了NK细胞对病毒的反应。这些HCMV编码的基因之一UL141具有惊人的效果--它可以抑制约70%的自然杀伤细胞。

目前,研究人员知道有16个调节NK细胞的HCMV基因,这些知识有助于科学家了解这些血细胞的功能。这一点很重要,因为NK细胞除了识别病毒感染细胞外,还擅长识别肿瘤细胞。NK细胞消灭肿瘤细胞的能力--以及我们对决定这些细胞如何识别它们的目标的不断加深的理解--已经促使科学家们研究NK细胞用于免疫治疗的临床疗效。现在,新的治疗方法正在开发中,希望利用NK细胞的抗肿瘤靶向能力来治疗癌症,如急性髓系白血病

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虽然目前还没有治愈HCMV的方法或疫苗,但不可否认的是,HCMV帮助研究人员开发了强大的免疫治疗新方法。很有可能,这种古老的病毒掌握着开启人类免疫系统能力的钥匙,可以治疗各种疾病。(生物谷Bioon.com)

参考资料:





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【6】Jordan S. Orange et al. Natural killer cell deficiency. J Allergy Clin Immunol. 2013 Sep; 132(3): 515-526. doi: 10.1016/j.jaci.2013.07.020

【7】Souza-Fonseca-Guimaraes F et al. The Emergence of Natural Killer Cells as a Major Target in Cancer Immunotherapy.  Trends Immunol. 2019 Feb;40(2):142-158. doi: 10.1016/j.it.2018.12.003. Epub 2019 Jan 10.

【8】Mihil Patel et al. HCMV-Encoded NK Modulators: Lessons From in vitro and in vivo  Genetic Variation Front Immunol. 2018; 9: 2214. Published online 2018 Oct 1. doi: 10.3389/fimmu.2018.02214
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