(南方医科大学珠江医院 广东 珠江 510282)
【摘要】由于供体器官、组织、细胞的缺乏,猪源性肝细胞成为生物人工肝等技术的重要原料来源,但PERV种间传播的可能性为生物人工肝的临床应用带来了重大隐患。本文就在体细胞对PERV的易感性进行综诉。
【关键词】 猪;内源性逆转录病毒;感染;生物人工肝
【中图分类号】R394 【文献标识码】A 【文章编号】2095-1752(2015)18-0011-01
The pig endogenous retrovirus infection related research of cells in the body
Yue Shuai. Zhujiang Hospital, Southern Medical University, Guangdong Province, Zhujiang 510282, China
【Abstract】 Because of the lack of donor organs, tissues, cells, the pig source sex liver cells has become an important raw material source biological artificial liver technology, but the possibility of passing PERV interspecies transmission for the clinical application of the biological artificial liver has brought serious problems. In this paper, the precursors of passing PERV susceptibility were summarized.
【Key words】 The pig; Endogenous retroviruses; Infection; The biological artificial liver
供体器官、组织、细胞的缺乏是器官移植、生物人工肝等技术面临的严峻问题,猪由于与人体解剖和生理有很高的相似性等优势,成为生物人工肝较好的供体来源,但猪细胞中的PERV的存在及其可能导致的人兽共患病,使以猪细胞为供体来源的生物人工肝受到了严峻的挑战。PERV的基因已整合到猪基因组中,且已有实验证明PERV可体外感染人源细胞。为了准确评估PERV在生物人工肝中潜在的危险性,深入了解感染机制及宿主范围是极为重要的。本文就在体细胞对PERV的易感性进行综诉。
1.PERV基本组成结构
PERV是一种C型逆转录病毒,其内有三个开放阅读框架(gap、pol、evn)。研究发现,不同种系的猪甚至是同一种系的猪其基因中PERV基因插入都有所差别[1],但都包含高度保守的gap、pol基因与高度变异的包装序列。evn基因在猪基因组中高度变异,根据衣壳蛋白基因亚家族的不同PERV有三种亚型分别为PERV-A、PERV-B、PERV-C。其中PERV-A及PERV-B均可在体外感染多种属原代细胞及细胞系,但PERV-C则只表现出对同种族细胞的感染能力。
2.PERV对人源细胞及细胞系的感染
Matsumoto等通过腹腔镜技术把新生猪的胰腺移植到14名患有I型糖尿病患者(未接受免疫抑制药物)的腹腔内,移植前及移植后1、4、8、12、24、52周对患者的血液进行检测,PERV的DNA及RNA的检测结果均为阴性。[2]Yuri Martina等将猪胰腺组织、HEK293T细胞系、人源代内皮细胞系、HUVEC分别移植到免疫抑制的裸鼠腹部的皮下,发现均可被PERV及MLV感染,同时研究者发现由于MLV的存在,PERV—C的感染能力发生改变。7名患者因急性肝衰竭而接受生物人工肝治疗,研究者利用蛋白免疫印迹技术及酶联免疫吸附等方法对患者血清进行检测,7名患者体内均未发现抗PERV的相应抗体。
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3.PERV对非人源细胞的感染
曾有报道可以成功在猪体内重组PERV-A与PERV-C,且重组后的PERV可重新感染在体猪细胞并整合到其基因组中,但是不能感染细胞系,说明这种重组只发生在有生命的生物体内。Kaulitz等将PERV-A/C注射入猪的体内,并检查血细胞及多种不同组织细胞PERV的DVA及抗PERV抗体,均未发现PERV感染的证据。同时他们发现虽然PERV可以体外感染水貂、狒狒、恒河猴等来源的细胞,但是并不能在体感染其组织、细胞。[4]Specke V等对实验动物进行长期免疫抑制处理,并应用高滴度的PERV对猕猴、豚尾猴、狒狒进行感染,11个月后,在实验动物体内未发现抗PERV抗体,血细胞内也未检测出PERV的DNA。[5]将PK15细胞及HEK293细胞系分别注射入裸鼠腹部皮下,其中PE15细胞可以产生带有荧光标记的PERV,实验结果显示HEK293细胞系在移植入裸鼠体内后不能被PERV病毒感染,但裸鼠的心脏、唾液腺组织均可检测到PERV。[6]Joachim Denner等将PREV分别注入到正常自然鼠、免疫抑制鼠、新生鼠的体内,并将猪源胰腺组织移植到未经免疫抑制鼠的体内,并未发现鼠体内有抗PERV抗体产生,同时研究者也未在实验鼠细胞内发现PERV的DNA。Sarah K Popp等将猪的胰岛移植入无免疫活性的胎羊和小鼠体内,实验5-23天时4只胎羊的肝、脾内可检测到PERV,但小鼠体内未检测到PERV。[8]
4.结语
总之,随着猪器官在生物人工肝、异种移植中的应用,PERV的潜在威胁日益突出。研究表明PERV可在体外感染细胞及细胞系,且部分体内细胞也可被感染,虽然并未发现PERV感染移植宿主的有力证据,其仍然是异种移植中的安全隐患,需要提高检测技术的敏感性和特异性以降低PERV的感染可能。目前人对PERV的敏感性仍不明确,因此,需进一步探索,以推动生物人工肝技术在临床的广泛应用。
【参考文献】
[1].Jung, W.Y., et al., Characterization of insertional variation of porcine endogenous retroviruses in six different pig breeds. Asian-Australas J Anim Sci, 2012. 25(10): p. 1357-63.
[2].Matsumoto, S., et al., Clinical porcine islet xenotransplantation under comprehensive regulation. Transplant Proc, 2014. 46(6): p. 1992-5.
[3].Irgang, M., et al., Porcine endogenous retroviruses: no infection in patients treated with a bioreactor based on porcine liver cells. J Clin Virol, 2003. 28(2): p. 141-54.
[4].Kaulitz, D., et al., Absence of infection in pigs inoculated with high-titre recombinant PERV-A/C. Arch Virol, 2011. 156(4): p. 707-10.
[5].Specke, V., et al., No in vivo infection of triple immunosuppressed non-human primates after inoculation with high titers of porcine endogenous retroviruses. Xenotransplantation, 2009. 16(1): p. 34-44.
[6].Bae, E.H. and Y.T. Jung, Evaluation of the potential risk of porcine endogenous retrovirus (PERV) infection in nude mice. J Microbiol Biotechnol, 2011. 21(4): p. 387-90.
[7].Popp, S.K., et al., Transient transmission of porcine endogenous retrovirus to fetal lambs after pig islet tissue xenotransplantation. Immunol Cell Biol, 2007. 85(3): p. 238-48.
论文作者:岳帅
论文发表刊物:《医药前沿》2015年第18期供稿
论文发表时间:2015/9/14
标签:细胞论文; 细胞系论文; 体内论文; 生物论文; 基因论文; 免疫论文; 发现论文; 《医药前沿》2015年第18期供稿论文;