研究infection-dodging干细胞病毒性疾病新策略

干细胞,未来是敞开的。它可分为无限创造更多的干细胞,或者它可以成长成其他类型的细胞,它的位置在心脏,大脑,或其他器官。但是干细胞失去在这成熟的东西:它的非凡的能力抵抗病毒。

是很重要的干细胞保护从感染:有些婴儿起始物料,和其他人组成一个至关重要的储层根据需要建立或重建身体组织。入侵者,损坏或杀死干细胞将是灾难性的,但他们如何保护自己已经长达数十年的谜。在最近的一项研究在细胞,洛克菲勒的科学家提供了一个解释:干细胞是在恒定的高度警惕,密布着先发制人的defenses-means保护其他细胞使用实际上只有当病毒攻击。

“是有意义的,”资深作者说查理·m·赖斯和莫里斯·r·科琳·格林伯格在洛克菲勒大学的病毒学教授。“因为干细胞是非常重要的,身体想要特别保护他们。”虽然某些成熟的细胞类型可能被视为几乎dispensable-when摧毁,他们又可以与人体的干细胞细胞干细胞本身并不是。

防御准备好了

大部分的身体的细胞已经选定了自己的身份,无论他们大脑细胞,心脏细胞,或任何其他细胞类型“分化”。干细胞是不同的;他们还没有最终形成。他们可以把更多的干细胞,或者根据需要区分。

在过去40年里,科学家们一直困惑干细胞由另一个有��的地方:他们不同寻常的抵抗病毒的攻击。赖斯最近的实验小组,后者则专注于瘟疫包括登革热、艾滋病毒、和Zika病毒:干细胞回绝。

Xianfang吴大米的实验室的一位博士后研究员,正与干细胞肝细胞和研究肝炎感染时,他偶然发现了一个线索:干细胞和肝细胞使用不同的病毒防御。

大多数细胞在体内坚持相对low-alert状态,直到他们发现了一种病毒,此时他们泵称为干扰素的分子。干扰素提示细胞使其,在附近,打开数百个基因对抗感染。例如,基因可以促使细胞呼吁免疫细胞保护,或使其自杀。

但干细胞时,吴邦国指出,持续开启许多其他细胞的抗病毒基因激活干扰素,即使周围没有干扰素。他们处于高度戒备状态,所有的时间。

吴然后证实这个发现在多种干细胞类型,包括胚胎干细胞,干细胞人为创造的研究人员,通常居住在胰腺干细胞,大脑,或骨髓。这些干细胞进入决赛,分化细胞类型,他们关掉抗病毒基因。吴观察到这一现象人类细胞,但他也从鼠标和黑猩猩检查数据,在那里他看到了相同的模式。

确认这些抗病毒基因真的保护干细胞,吴关注一组抗病毒基因,称为IFITM。他们编码蛋白质,阻止病毒进入细胞和干细胞经常打开。当吴删除IFITM基因干细胞,他们变得容易登革热,流感,西尼罗河病毒和Zika病毒。

忽略干扰素

这意味着国防细胞有两种模式,这取决于他们的干细胞。常规的,分化细胞等待一个病毒,和干扰素信号,才能最大化他们的防御。干细胞忽略干扰素和保持他们的抗病毒系统。

后者似乎是一个不错的策略如此为什么不分化细胞不断地保持他们的防御,吗?赖斯认为这将是一个坏主意细胞显示所有他们的防御。附近,给病毒样本细胞防御的机会,可能会导致一种罕见的选择,基因不同病毒可以克服这些防御,导致疾病。最好定期更换细胞只在需要的时候作出回应,大米。

“通过了解更多关于这个在干细胞生物学细胞,我们可以了解更多关于抗病毒机制一般来说,”赖斯说。

这样的知识,他补充说,有一天可能导致医疗应用程序。例如,它可能帮助研究人员设计出更好的药物,来激活患者感染抗病毒反应。它还可能激发治疗帮助人体免疫系统对抗癌症,或攻击癌症干细胞与病毒疗法。