【Nature子刊】重大发现！对静息CD4+ T细胞进行基因编辑，将其功能最大化

目前，LMU Max Avon Pettifogger研究所的Oliver T. Kepler教授首次发现了一种快速又高效的基因编辑方法。这项技术可以改进HIV的生物学功能特征以及提高CD4+T细胞的免疫功能。

近日，这项研究的研究结果发表在《Nature Methods》上，题为“Rapid, efficient and activation-neutral gene editing of polyclonal primary human resting CD4 T cells allows complex functional analyses+”。

https://doi.org/10.1038/s41592-021-01328-8

“静息的CD4+ T细胞不会分裂分化，几乎不适合所有的基因操作。”Oliver T. Kepler教授解释道，“因此必须以细胞的分裂分化为前提，优化培养条件。”实验中决定性的进展取决于核转染技术的进步。核转染是一种特殊的方法，研究人员将基因“剪刀”CRISPR-Cas引入静止的CD4+ T细胞中，使它们能够有针对性地改变宿主细胞的基因组，从而能够直接将实验试剂输送到细胞核中。此方法取得了巨大的成效，研究人员从健康献血者的血液中提取这些细胞后，发现它们的存活时间从先前的3-4天延长至了6周。“这种结合的方式非常有效。”Oliver T. Kepler教授说道，“我们从完整的器官中分离出CD4+ T细胞，并且在不激活的情况下做到了这一点。通过一次核转染就同时高效地消除了多达六个基因，这是前所未有的。”通过基因的消除，研究人员已经澄清了六种先前有过争议的细胞因素，证实了它们在HIV感染中不起任何作用。

此外，研究人员还采用了第二种方法，即插入额外的基因，如绿色荧光蛋白 (GFP) 基因。在这种蛋白质的帮助下，研究人员可以标记特定的蛋白质，分析在特定条件下目标基因的活性如何变化。该研究的主要人员Adrian Ruble说：“在目前的研究中，我们的目标是开发一种高效，快速，无病毒，无质粒的方法。从长远来看，我们也可以更好地研究这些静息细胞除了抵御HIV病毒之外其他的作用，从而为完全消除HIV提供新方法。”但在实验的过程中也遇到了一些限制。首先，需要为每个靶基因确定目标蛋白。其次，由于静息CD4+ T细胞的非增殖性，可用于分析的每个供体的细胞数量仍然有限。

总之，应用这些方法可以深入了解HIV以及其他T细胞嗜性病毒（如麻疹病毒、人类T淋巴细胞病毒、人类疱疹病毒）的感染、潜伏期、重新激活和免疫识别的过程。

CD4+ T细胞指的是表面有CD4+ T分子的T淋巴细胞，是人体免疫系统中的一种重要免疫细胞，由于艾滋病病毒攻击对象是CD4+ T细胞，所以其检测结果对艾滋病治疗效果的判断和对患者免疫功能的判断有重要作用。全球仍有约3700万人感染了HIV病毒。这套方案克服了CD4+ T细胞对基因操作的抵抗力，并与改进后的培养条件相结合，使培养原代细胞的机制研究成为可能。（转化医学网360zhyx.com）

参考资料：

https://medicalxpress.com/news/2021-12-method-genetic-analysis-resting-human.html

注：本文旨在介绍医学研究进展，不能作为治疗方案参考。如需获得健康指导，请至正规医院就诊。