賓西法尼亞州伯明翰——在研究已知最小的DNA病毒之一時，寒柔湯普森博士可能發(fā)現(xiàn)了一種有助于防止器官移植后腎臟損傷的新方法。
阿拉巴馬大學伯明翰分校的研究人員研究了BK多瘤病毒，這是移植受者腎臟損傷和排斥的主要來源。幾乎每個人都默默地把多瘤病毒藏在自己的身體里；然而，當移植受者接受抑制其免疫系統(tǒng)的藥物以防止移植排斥時，病毒可以被重新激活，導致腎臟損傷。
沒有美國食品和藥物管理局批準的治療BK多瘤病毒的方法。UAB大學微生物系副教授Thompson說，如果他們的研究結果能夠在人類患者中得到驗證，他們可能已經找到了一種新的方法來降低移植患者的BK多瘤病毒水平，而不會降低預防所需的免疫抑制藥物的排斥反應。
湯普森的研究成果來自于對病毒的基礎研究，現(xiàn)在作為專題文章發(fā)表在病毒學期刊上。
只有七個基因，多瘤病毒必須征服宿主細胞的DNA復制機制才能產生新的病毒。因此，病毒迫使宿主細胞開始復制，破壞細胞的蛋白質，從而復制出病毒。病毒復制激活對DNA損傷的反應；然而，目前仍不清楚為什么這對病毒復制很重要，因此湯普森的實驗室開始了解激活脫氧核糖核酸損傷反應如何有助于病毒復制。
脫氧核糖核酸損傷反應涉及兩種主要的蛋白質，稱為ATM和ATR，它們被招募到脫氧核糖核酸損傷的位點。這種反應的激活導致DNA修復，當DNA修復后，細胞復制停止，或者如果DNA損傷太嚴重，造成細胞死亡。湯普森和她的同事抑制了感染細胞中的ATM或ATR，這表明病毒激活了DNA損傷反應，從而停止了細胞周期。這使得細胞的蛋白質能夠繼續(xù)復制病毒。
當被BK多瘤病毒感染的細胞中ATR被抑制時，被感染的細胞開始分裂，同時它們還在制造DNA。這會導致嚴重的DNA損傷，減少病毒的產生。
ATM有不同的功能。病毒ATM是啟動宿主DNA復制所需要的。ATM還阻止細胞進入有絲分裂，雖然只是在完成DNA復制后，導致病毒產量減少，但沒有DNA損傷。
重要的是，這些抑制劑不會改變細胞周期或增加未感染細胞的DNA損傷。只有用這些抑制劑處理的BK多瘤病毒感染的細胞具有增加的細胞分裂，這降低了病毒滴度。由于這些抑制劑已在臨床試驗中用作抗癌藥物，因此它可能為使用它們來降低感染活性BK多瘤病毒的腎移植患者的BK多瘤病毒水平提供了機會。目前，護理的標準是減少抑制免疫系統(tǒng)的藥物，這增加了移植排斥的機會。
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