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作者：香雪生命科學(xué)-葉韻
發(fā)布時(shí)間：2022-12-07
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慢病毒載體作為基因工程的一個(gè)重要的工具，可以改變各種類(lèi)型細胞的功能，并將其用于治療。一直以來(lái)， 慢病毒載體已被證明是一種安全的基因工程工具，其中水泡口炎病毒包膜蛋白假型慢病毒（VSV-G-LVs）又是十分常見(jiàn)的基因工程工具，主要用于T細胞的改造，例如CAR-T和TCR-T。但是隨著(zhù)細胞基因工程發(fā)展的深入，人們發(fā)現，在造血干細胞(HSC)和自然殺傷細胞（NK）的改造中，主要障礙之一是缺乏對其有效的基因轉導方法，VSV-G假型慢病毒載體并不能獲得令人滿(mǎn)意的轉導效率。究其原因，作為VSV-G同源細胞受體的低密度脂蛋白受體（LDL-R），在被激活的T細胞表面高水平表達，因此VSVG假型慢病毒載體（VSV-G-LVs）轉導能力在T細胞上較強。（1）但對于HSC（CD34+），未經(jīng)刺激的CD34+細胞LDL-R表達極低，只有在被早期細胞因子激活的HSC中才能上調LDL-R的表達，然而暴露于細胞因子的HSC可能會(huì )影響其歸巢和外滲能力，并促進(jìn)分化，削弱其在保持干性下的擴增。（2） 對于NK細胞而言，靜息的T細胞和NK細胞都不表達大量的LDL-R，只有一小部分NK細胞在激活時(shí)上調了LDL-R的表達，這些NK細胞顯示出明顯低于T細胞的LDL-R表達水平（圖一）。因此有一些學(xué)者也試圖使用藥物（瑞舒伐他汀Rosuvastatin）上調LDL-R水平來(lái)提高VSV-G-LVs轉導NK細胞的效率。（3）
圖一 T細胞和NK細胞的LDL-R表達水平（1）
此時(shí)，狒狒逆轉錄病毒包膜糖蛋白假型慢病毒載體（Baboon envelope pseudotyped LVs, BAEV-LVs）開(kāi)始進(jìn)入人們的視野。人們發(fā)現氨基酸轉運蛋白2（ASCT-2），在幼稚的、活化的T細胞和活化的NK細胞及其細胞系NK-92中都有表達（1），而HSC中同時(shí)表達ASCT-1和ASCT-2（2），而氨基酸轉運蛋白（ASCT-1/ASCT-2）是狒狒包膜蛋白的受體。
圖二 不同狀態(tài)下的T細胞和NK細胞的ASCT-2表達水平(1)
由于不同種類(lèi)細胞表面受體表達的差異，造成了不同包膜慢病毒在不同細胞上轉導效率 的差異。對于KN-92細胞，在相同的MOI下，VSV-G-LVs幾乎檢測不到GFP的表達，但是使用BaEV-LVs的一組，則隨著(zhù)MOI的增加，GFP比例上升。同樣的情況也發(fā)生在HSC上。另一方面，活化的T細胞和活化的NK細胞，在使用BaEV-LVs作為轉導工具，在同樣的MOI下，可以獲得相似的GFP比例。
因此，BaEV-LVs作為一種新型的慢病毒載體，為不同來(lái)源細胞的基因工程改造開(kāi)辟出一條新的道路。
參考文獻及網(wǎng)站: (1)Rafijul Bari , Markus Granzin , Kam Sze Tsang, Andre Roy, Winfried Krueger, Rimas Orentas , Dina Schneider, Rita Pfeifer, Nina Moeker, Els Verhoeyen , Boro Dropulic and Wing Leung.A Distinct Subset of Highly Proliferative and Lentiviral Vector (LV)-Transducible NK Cells Define a Readily Engineered Subset for Adoptive Cellular Therapy.ORIGINAL RESEARCH published: 22 August 2019 doi: 10.3389/fimmu.2019.02001 (2)Anais Girard-Gagnepain,Fouzia Amirache, Caroline Costa, Camille L´evy, Cecilia Frecha, Floriane Fusil, Didier N`egre,1-6 Dimitri Lavillette, Franc¸ois-Loïc Cosset, and Els Verhoeyen.Baboon envelope pseudotyped LVs outperform VSV-G-LVs for gene transfer into early-cytokine-stimulated and resting HSCs.Blood , June 20, 2014; DOI 10.1182/blood-2014-02-558163. (3)https://www.sohu.com/a/545480259_120570234
