1. На главную
  2. Электронные версии
  3. Доклады Российской академии наук. Науки о жизни
  4. T. 511, № 1, 2023

Доклады Российской академии наук. Науки о жизни, 2023, T. 511, № 1, стр. 344-348

Увеличение инфекционности вируса иммунодефицита человека при модификации гена ccr5 чувствительных клеток

Д. Н. Носик 1, *, Л. Б. Калнина 1, Л. М. Селимова 1, А. В. Пронин 1

1 Институт вирусологии им. Д.И. Ивановского ФГБУ НИЦЭМ им. Н.Ф. Гамалеи, МЗ РФ
Москва, Россия

* E-mail: dnnosik@yandex.ru

Поступила в редакцию 03.02.2023
После доработки 07.03.2023
Принята к публикации 10.03.2023

Аннотация

Обнаружение природной мутации гена ccr5 у людей, которая делает их невосприимчивыми к ВИЧ-инфекции, открыло новое направление для развития альтернативных подходов лечения путем редактирования генома. Вирус иммунодефицита человека при заражении CD4+ клеток использует один из двух хемокиновых ко-рецепторов цитоплазматической мембраны. При заражении и на ранних стадиях инфекции циркулируют штаммы, использующие белок CСR5, на поздних – белок CXCR4. Нельзя исключить, что существует сложная взаимосвязь в регуляции экспрессии этих рецепторов, которая, в свою очередь, может влиять на репликацию вируса в клетках, не содержащих в норме на мембране белок CСR5. Для исследования влияния корректировки гена ccr5 на репликацию ВИЧ-1 в системе in vitro была использована именно такая клеточная линия МТ-4. Изучение репликации вируса показало, что генетическая модификация гена ccr5 клеток МТ-4 привела к усилению активности изученных штаммов ВИЧ-1, и это усиление было наиболее выражено в гомозиготном варианте. Полученные нами результаты указывают на то, что к редактированию генома клеток человека следует относиться с большой осторожностью и что подобные исследования требуют углубленного и всестороннего изучения.

Ключевые слова: вирус иммунодефицита человека 1-го типа (ВИЧ-1), CCR5, CXCR4, МТ-4 клетки

Список литературы

  1. Allen A.G., Chung C.H., Atkins A., et al. Gene editing of HIV-1 co-receptors to prevent and/or cure virus infection // Front. Microbiol. 2018. V. 9. P. 2940–2953.

  2. Allers K., Hutter G., Hofmann J., et al. Evidence for the cure of HIV infection by CCR5Δ32/Δ32 stem cell transplantation // Blood. 2011. V. 117. P. 2791–2799.

  3. Drake M.J. and Bate P. Application of gene editing technologies to HIV-1 // Curr. Opin. HIV AIDS. 2015. V. 10 (2). P. 123–127.

  4. Miyoshi I., Kubonishi I., Yoshimoto S., et al. Type C virus particles in a cord T-cell line derived by co-cultivating normal human cord leukocytes and human leukaemic T cells // Nature. 1981. V. 294. P. 770–771.

  5. Manns A., Hisada M., and La Grenade L. Human T-lymphotropic virus type I infection // Lancet. 1999. V. 353. P. 1951–8.

  6. Селимова Л.М., Калнина Л.Б., Носик Д.Н. Поверхностные маркеры неопластической клеточной линии МТ-4 и перспективы ее использования в качестве модели при изучении активности иммуномодулирующих препаратов // Клиническая лабораторная диагностика. 2016. № 12. С. 822–5.

  7. Kang X., He W., Huang Y., et al. Introducing precise genetic modifications into human 3PN embryos by CRISPR/Cas-mediated genome editing // Assist. Reprod. Genet. 2016. V. 33 (5). P. 581–588.

  8. Mosmann T. Rapid colorimetric assay for cellular growth and survival: application to proliferation and cytotoxicity assays // J. Immunol. Methods. 1983. V. 65. P. 55–63.

  9. Kestens L., Vanham G., Vereecken C. et al. Selective increase of activation antigens HLA-DR and CD38 on CD4 + CD45RO + T lymphocytes during HIV-1 infection // Clin. Exp. Immunol. 1994. V. 95. P. 436–41.

  10. Esensten J.H., Helou Y.A., Chopra G. et al. CD28 costimulation: from mechanism to therapy // Immunity. 2016. V. 44 (5). P. 973–88.

  11. Voss T.G., Fermin C.D., Levy J.A., et al. Alteration of intracellular potassium and sodium concentrations with induction of cytopathic effects by human immunodeficiency virus // J.Virol. 1996. V. 70. P. 5447–54.

  12. Matsuyama T., Hamamoto N., Yoshida T., et al. Effect of culture supernatant of MT-2 cells on human immunodeficiency virus-producing cells, MOLT-4/HIVHTLV-IIIB cells // Jpn. J. Cancer Res. 1988 Feb; 79 (2): 156–159.

  13. Shioda T., Nakayama E.E., Tanaka Y., et al. Naturally occurring deletional mutation in the C-terminal cytoplasmic tail of CCR5 affects surface trafficking of CCR5. J. Virol. 2001. V. 75 (7). P. 3462–3468.

  14. Kindberg E., Mickiene A., Ax C., et al. A deletion in the chemokine receptor5 (CCR5) gene is associated with tickborne encephalitis // The Journal of Infectious Diseases. 2008. V. 197. P. 266–269.

  15. Glass W.G., McDermott D.H., Lim J.K., et al. CCR5 deficiency increases risk of symptomatic West Nile virus infection // The Journal of Experimental Medicine. 2006. 203 (1). P. 35–40.

  16. Меллинг К. Вирусы: Скорее друзья, чем враги. Пер. с англ.-М.: Альпина Паблишер, 2021. 568 с. ISBN 978-5-9614-6948-6.

Дополнительные материалы отсутствуют.

Инструменты

следующая статья выпуска предыдущая статья выпуска содержание выпуска

Доклады Российской академии наук. Науки о жизни

Архивы выпусков Информация о журнале Отправить рукопись в журнал