HIV-1에 감염된 인간화 마우스에서 경구 조합 항레트로바이러스 치료

요약

이 프로토콜은 인간화 마우스에서 HIV-1 RNA 복제를 성공적으로 억제하는 경구 조합 항레트로바이러스 약물을 전달하는 새로운 방법을 설명합니다.

초록

인간 면역 결핍 바이러스(HIV-1) 대유행은 전 세계적으로 계속 확산되고 있으며 현재 HIV에 대한 백신은 없습니다. 조합 항 레트로 바이러스 요법 (cART)이 바이러스 복제를 억제하는 데 성공했지만 HIV에 감염된 개체로부터 저장소를 완전히 근절 할 수는 없습니다. HIV 감염에 대한 안전하고 효과적인 치료 전략에는 다각적 인 방법이 필요하므로 HIV-1 감염에 대한 동물 모델의 발전은 HIV 치료 연구의 발전에 중추적입니다. 인간화 마우스는 HIV-1 감염의 주요 특징을 요약합니다. 인간화 마우스 모델은 HIV-1에 의해 감염 될 수 있고 바이러스 복제는 cART 요법으로 제어 될 수있다. 더욱이, cART 중단은 인간화 마우스에서 즉각적인 바이러스 반동을 초래한다. 그러나, 동물에 대한 cART의 투여는 비효과적이거나, 어렵거나, 또는 독성일 수 있고, 많은 임상적으로 관련된 cART 요법이 최적으로 활용될 수 없다. 연구자에게 잠재적으로 안전하지 않은 것과 함께 일반적으로 사용되는 집중적 인 일일 주사 절차에 의한 cART의 투여는 동물의 신체적 구속에 의한 스트레스를 유도합니다. 이 기사에 설명된 HIV-1에 감염된 인간화 마우스를 치료하는 새로운 경구 cART 방법은 HIV-1에 감염된 인간화 마우스에서 검출 수준 미만의 바이러스혈증 억제, CD4+ 회복 속도 증가 및 전반적인 건강 개선을 가져왔습니다.

서문

만성 인간 면역 결핍 바이러스(HIV)에 감염된 개인의 기대 수명은 조합 항레트로바이러스 치료(cART^)로 크게 향상되었습니다^1,2. cART는 HIV-1 복제를 성공적으로 감소시키고 대부분의 HIV-1 만성^{감염 참가자3}에서 CD4+ T 세포 수를 정상으로 증가시켜 전반적인 건강을 개선하고 질병^{진행을 극}적으로 감소시킵니다4. 그러나 잠복 HIV-1 저장소는 급성 감염 ^5,6,7 동안 ART가 시작된 경우에도 설정됩니다. 저장소는 ART 동안 수년에 걸쳐 지속되며 ART 중단 후 빠른 바이러스 반동은 잘 문서화되어 있습니다 ^8,9. ART에서 HIV에 감염된 사람들은 또한 심혈관 질환, 암 및 신경 장애와 같은 동반 질환의 위험이 더 높기 쉽습니다^10,11,12

프로토콜

익명화된 인간 태아 조직은 상업적으로 획득되었다. 동물 연구는 모든 연방, 주 및 지역 지침에 따라 캘리포니아 대학교 로스앤젤레스 및 (UCLA) 동물 연구 위원회(ARC)에서 승인한 프로토콜에 따라 수행되었습니다. 구체적으로, 모든 실험은 UCLA ARC 프로토콜 번호 2010-038-02B에 따라 국립 보건원 (NIH) 및 국제 실험실 동물 관리 평가 및 인증 협회 (AALAC) 국제 실험실 동물의 주거 및 관리에 대한 권장 사항 및 지침에 따라 수행되었습니다. 모든 수술은 케타민 (100 mg / kg) / 자일 라진 (5 mg / kg) 및 이소 플루 란 마취 (2-3 부피 %)하에 수행되었으며 동물의 통증과 불편 함을 최소화하기 위해 모든 노력을 기울였습니다.

1. HIV-1에 감염된 인간화 마우스

참고: 인간화 마우스는 이전에^30,31,49에 기재된 바와 같이 구축하였다. 프로토콜은 아래에 간략하게 설명되어 있습니다.

1. 제조업체의 프로토콜에 따라 항-CD34 마이크로비드 ....

결과

체중이 25g인 평균 마우스가 하루에 4g의 음식을 섭취한다고 가정하면 경구 섭취를 통한 일일 약물 용량은 2.88mg/kg TFV, 83mg/kg FTC 및 768mg/kg RAL에 해당합니다. 최적화된 식품 요법이 독성이 있고 cART의 일일 주사와 비교하여 전반적인 건강에 영향을 미치는지 여부를 테스트하기 위해, 마우스 체중을 경구 또는 피하 주사를 통해 cART 전과 도중에 매주 모니터링하였다. 각 군에서 cART 투여 전에 유의한 체?.......

토론

경구 cART 투여 방법은 HIV-1에 감염된 인간화 마우스를 위해 고 영양 식품 내에 3 가지 항 레트로 바이러스 약물을 결합하여 개발되었습니다. 매일 주사에 의한 투여에 비해 경구 전달은 사용하기 쉽고, 투여 빈도를 제한하고, 동물 취급을 줄이고, 스트레스를 최소화하고, 안전성을 향상시킵니다⁵⁵. 이 시점까지, 인간화 마우스 24,37,41에 대한 소수의 연구만이 마우스를 치료하기 위?.......

자료

Name	Company	Catalog Number	Comments
60 mm petri dish	Thermo Scientific Nunc	150288	For aliquoting ART food
APC anti-human CD8 Antibody	Biolegend	344722	For flow cytometry
BD LSRFortessa	BD biosciences		For flow data collection
CD34 microbeads	Miltenyi Biotec	130-046-702	For NSG-BLT mice generation
Centrifuge tubes	Falcon	14-432-22	For dissolving ART
DietGel Boost	ClearH2O	72-04-5022	For making ART food
Elvitegravir	Gilead		Gifted from Gilead
Emtricitabine	Gilead		Gifted from Gilead
FITC anti-human CD3 Antibody	Biolegend	317306	For flow cytometry
Flowjo software	FlowJo		For flow cytometry data analysis
HIV-1 forward primer: 5′-CAATGGCAGCAATTTCACCA-3′;	IDT	Customized	For viral load RT-PCR
HIV-1 probe: 5′-[6-FAM]CCCACCAACAGGCGGCCT TAACTG [Tamra-Q]-3′;	IDT	Customized	For viral load RT-PCR
HIV-1 reverse primer: 5′-GAATGCCAAATTCCTGCTTGA-3′;	IDT	Customized	For viral load RT-PCR
Human fetal tissue	Advanced Bioscience Resources, Inc
Mice, strain NOD.Cg-Prkdcscid Il2rgtm1Wjl/SzJ	The Jackson Laboratory	5557	For constructing the humanized mice
Pacific Blue anti-human CD45	Biolegend	304022	For flow cytometry
PerCP anti-human CD4 Antibody	Biolegend	300528	For flow cytometry
QIAamp Viral RNA Kits	Qiagen	52904	For measuring viral load
Raltegravir	Merck		Gifted from Merck
Sterile cell scrapers	Thermo Scientific	179693	For aliquoting ART food
TaqMan RNA-To-Ct 1-Step Kit	Applied Biosystems	4392653	For plasma viral load detection
Tenofovir disoproxil fumarate	Gilead		Gifted from Gilead
Trimethoprim-Sulfamethoxazole	Pharmaceutical Associates	NDC 0121-0854-16	For keeping ART food sterile. Each 5mL teaspoon contains 200 mg Sulfamethoxazole, USP 40 mg Trimethoprim, USP NMT 0.5% Alcohol