PNAS：分子剪刀SAMHD1可能是阻止HIV感染的關鍵

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一項新的研究提示著一種抵抗HIV感染和自身免疫疾病等疾病的方法可能涉及改變一種天然存在的被稱作SAMHD1的酶影響免疫系統的方式。這項研究以人類和小鼠免疫細胞為實驗對象，是由美國俄亥俄州立大學的研究人員領導的。他們詳細介紹了這種酶如何影響激活免疫系統的蛋白。相關研究結果發表在2018年4月17日的PNAS期刊上，論文標題為「SAMHD1 suppresses innate immune responses to viral infections and inflammatory stimuli by inhibiting the NF-κB and interferon pathways」。

圖片來自CC0 Public Domain。

論文通信作者、俄亥俄州立大學逆轉錄病毒研究中心獸醫生物科學教授Li Wu說，SAMHD1本身並不是分子上的「好人」或「壞人」，但是在一些情形下，阻止它的活性可能會抑制疾病進展。

Wu說，「由SAMHD1基因突變引起的這種酶缺乏能夠激活人體免疫系統並增加炎症，而且如今我們更好地理解這背後的基礎生物學過程。」

「在完美的情形下，SAMHD1負責平衡地調節免疫反應，但它也可能限制HIV或其他病毒感染，並改變某些癌症的進展和治療。明顯地，我們需要良好的免疫反應，但我們不想要過度的免疫激活。」

Wu說，在這項研究之前，人們並不清楚SAMHD1是否和如何調控免疫反應。科學家們在2000年就已鑒定出編碼這種酶的人類基因，從那以後它就與自身免疫疾病、HIV感染和癌症等人類疾病相關聯。

破解它影響疾病進展的確切方式是Wu實驗室的目標之一。之前的研究已確定SAMHD1在抑制人免疫細胞內的HIV複製中起著至關重要的作用，這引起了他的關注。

這項新的研究闡明了SAMHD1與幾種在調節先天性免疫反應中起關鍵作用的細胞蛋白相互作用的方式。重要的是，這種酶能夠抑制病毒感染期間產生的潛在有害的免疫反應。

Wu說，「這種酶的作用是降解細胞中的DNA構成單元（building block, 即脫氧核苷酸），起著『分子剪刀』的作用。」

「因基因突變造成的SAMHD1缺陷導致太多的脫氧核苷酸堆積，這能夠導致自身免疫疾病，並有助癌性腫瘤生長。如果我們能找到切斷或減少這種供應的方法，那麼疾病可能就不會產生，就像汽車沒有汽油那樣。」

Wu說，這項研究有可能讓人們找到開啟和關閉SAMHD1活性的方法，從而為開發出治療難治性疾病的新型療法鋪平道路。

他說，「鑒於炎症通路幾乎影響人類和動物所患的所有疾病（包括HIV感染和癌症），因此鑒定出SAMHD1具有免疫抑制作用可能給生物醫學研究帶來深遠的影響。」

原始出處：

Shuliang Chen, Serena Bonifati, Zhihua Qin et al.SAMHD1 suppresses innate immune responses to viral infections and inflammatory stimuli by inhibiting the NF-κB and interferon pathways. PNAS, April 17, 2018, 115 (16):E3798-E3807, doi:10.1073/pnas.1801213115

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