海德堡大學研究人員正在研究類似組織的三維細胞培養(yǎng)物中的感染動力學

經(jīng)常在試管中(即二維細胞培養(yǎng)物中)研究諸如人類免疫缺陷病毒(HIV)之類病原體的傳播，盡管這并不對應于人體中更為復雜的條件。海德堡大學的一個跨學科研究團隊現(xiàn)在已經(jīng)使用HIV通過新型細胞培養(yǎng)系統(tǒng)，定量圖像分析和計算機模擬來探索三維組織樣環(huán)境。研究人員的發(fā)現(xiàn)表明，組織結構導致病毒通過直接的細胞與細胞接觸傳播。

海德堡大學的研究人員在研究方法中認為，所謂的CD4輔助性T細胞(在這種情況下，最好是感染HIV細胞)在其生理環(huán)境中具有很高的移動性。他們使用了新穎的細胞培養(yǎng)系統(tǒng)，該系統(tǒng)使用膠原蛋白創(chuàng)建了三維框架。有可能在幾周的時間里在類似組織的環(huán)境中維持細胞的流動性并觀察感染HIV-1的原代CD4 T細胞。通過他們的新方法，科學家們發(fā)現(xiàn)了表征細胞運動，病毒增殖和CD4 T輔助細胞逐漸喪失的多種因素。“這導致了非常復雜的記錄，沒有其他學科的科學家的幫助，這是無法解釋的。Andrea Imle，在CIID攻讀博士學位期間從事此項目。

數(shù)據(jù)分析表明，細胞培養(yǎng)系統(tǒng)的3D環(huán)境可抑制無細胞病毒的感染，同時促進直接的細胞間病毒傳播。“使用我們的模型，我們能夠將單個細胞的短顯微膠片與長期的細胞群體測量相結合，從而估計通過細胞與細胞接觸傳播病毒所需的最短時間。” 海德堡大學BioQuant中心的Frederik Graw。從長遠來看，研究人員希望這些發(fā)現(xiàn)可以導致艾滋病治療的新治療方法。