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7500万人感染!艾滋病为什么难治?原来是有一个潜伏的“病毒库”

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2020年02月14日 16:25   浏览数: 次   来源:好医友

过去40年中,全球艾滋病毒(HIV)/艾滋病(AIDS)流行一直是重要的公共卫生问题。

HIV感染是由逆转录病毒引起的,逆转录病毒是一种RNA病原体,它具有一种酶——逆转录酶。这种酶可以在病毒RNA进入宿主细胞时,将其转录到DNA中。然后,HIV的DNA就可以嵌入宿主的染色体DNA中,实现基因重组,并随细胞的复制而复制。

世界卫生组织(WHO)的数据显示,估计全球已有7500万人感染了这种病毒,约3200万人因此死亡。虽然抗逆转录病毒药物可以控制感染,但由于存在大量“潜伏的、有复制能力的原病毒”,使得该病无法治愈。

原病毒是一种由细胞包藏的非活性病毒,基本上处于“待命”状态,但仍有能力重新激活。在HIV中,提供原病毒“安全避难所”的细胞是CD4+ T细胞的各种亚群,它们是免疫系统的关键成员。

在潜伏期,原病毒逃避免疫系统的监视,避免被抗逆转录病毒药物消灭。仅这两个因素就足以使艾滋病成为一大难题。

日前,约翰·霍普金斯大学医学教授 Robert F. Siliciano博士团队在《科学转化医学》杂志上撰文指出,感染HIV的CD4+T细胞的增殖是“潜伏病毒库形成和持续的一个主要因素”。


被HIV感染的T细胞的显微图像。来源:NIAID

Siliciano博士解释说:“对于某些病毒,特别是疱疹病毒家族,潜伏是一种关键的病毒策略,以躲过免疫反应。而HIV通过快速进化来逃避免疫反应,并在未经治疗的人群中不断复制。当一些被感染的活性T细胞进入静息状态时,这种潜伏便发生了。因为在这种状态下,缺乏HIV基因表达所需的关键宿主因素。随着时间的推移,表观遗传变化可能有助于进一步抑制HIV基因的表达,这一因素可能会使HIV进入更深的潜伏状态。”

研究人员发现,完整的HIV-1原病毒分布在不同的记忆CD4+ T细胞亚群中,而且在实验条件下都显示出类似的潜伏HIV-1原病毒的低诱导性。

实验中,研究人员检测了10名接受抗逆转录病毒治疗的艾滋病患者的CD4+ T细胞亚群。这项实验工作基于一个看似简单的前提:在特定的CD4+记忆T细胞亚群中,原病毒可能处于较深的潜伏期状态,允许细胞在不产生病毒蛋白的情况下增殖。这可能反过来让病毒逃过免疫清除。为了评估原病毒潜伏期,研究小组使用了一种多重刺激病毒生长的方法来培养CD4+ T细胞。

这种检测方法在最初用于潜伏病毒库发现的方法上做了改变。一旦激活T细胞,那么潜伏期就可以逆转,因为宿主因素便可以在细胞核中发挥作用了。

在所有T细胞亚群被激活后,只有1.7%的完整HIV-1原病毒可转录病毒基因并释放出具有复制能力的病毒。研究者未在任何T细胞亚群中发现完整或可诱导的原病毒的持续富集。此外,他们观察到这些典型的记忆T细胞亚群在体外激活后存在显著差异,这增加了靶向记忆T细胞亚群的HIV-1治疗的难度。

研究团队强调,抗逆转录病毒疗法可有效地阻止HIV在感染者体内复制,并防止或逆转免疫缺陷。但在治疗中断后几周内,病毒复制就会卷土重来,而这来自潜伏的HIV原病毒库,潜伏的病毒会被重新激活,使感染持续下去。如果能解决HIV潜伏期,将让治愈艾滋病成为可能。

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