Nature医学:HIV长期潜伏的藏身地

【字体: 时间:2014年01月14日 来源:生物通

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  近日,科学家们发现TSCM细胞(T memory stem cell)可能是HIV病毒长期潜伏的藏身地,这些细胞有望成为未来HIV治疗的潜在靶点。

  

生物通报道:近日,科学家们发现TSCM细胞(T memory stem cell)可能是HIV病毒长期潜伏的藏身地,这些细胞有望成为未来HIV治疗的潜在靶点。

目前,HIV抗病毒药物能够抑制病毒的复制,允许患者相对健康地生活多年。不过,HIV病毒仍然存在于患者体内,一旦治疗中断病毒就会重新开始复制。现在,麻省总医院MGH、麻省理工和哈佛大学的研究人员找到了HIV病毒的藏身地,这是一群新发现的拥有干细胞属性的T细胞。文章于一月十二日发表在Nature Medicine杂志的网站上。

“绝大多数人类细胞的寿命都很短暂,因此人们一直不清楚为何在抗病毒药物的攻击下,HIV仍然能在人体内逗留数十年,”文章的资深作者,哈佛医学院的助理教授Mathias Lichterfeld说。“这个问题使研究者们推测,HIV能够感染干细胞,因为干细胞是人体内存在时间最久的细胞。然而,传统的器官特异性干细胞(包括那些负责形成免疫细胞和血细胞的干细胞),能够抵抗HIV的感染。现在我们发现,一类新发现的T细胞(TSCM细胞)对HIV敏感,可能是病毒在人体内长期潜伏的藏身地。”

HIV对人类免疫系统有毁灭性的影响,因为它们能感染CD4+ T细胞,这类细胞一般负责指导和支持其它免疫细胞的抗感染活性。HIV能够感染不同亚型的CD4 T细胞,而抗病毒药物可以阻止病毒在这些细胞中的复制。绝大多数的CD4 T细胞寿命很短,但TSCM细胞能够在形成不同T细胞群体的同时存活数十年。研究显示,那些受到HIV感染的TSCM细胞会持续生成新的感染细胞,让HIV可以在人体内长期逗留。

研究团队发现,TSCM细胞表达CD4CCR5两种受体蛋白,而HIV能利用这两种受体进入细胞。随后,研究证实HIV的确可以轻易感染这些细胞,这一结果大大出乎研究者们的意料,因为干细胞一般都能抵抗HIV的感染。更重要的是,研究人员发现,在长期接受抗病毒治疗的患者体内,TSCM细胞中的HIV DNA水平最高。这些都说明,上述长寿细胞可能就是人们长期寻找的HIV藏身地。

研究人员采集了初次感染HIV的患者血样,几年后他们再次收集患者的血样进行检验和比较。研究显示,经过610年的治疗,TSCM细胞中的病毒序列并没有发生什么改变。此外,尽管长期抗病毒治疗降低了其它T细胞的HIV水平,但TSCM细胞中的HIV DNA量相对稳定。

“我们的研究指出,需要开发新的特异性干涉手段来靶标受到HIV感染的TSCM细胞,” Lichterfeld说。“癌症干细胞也能够在抗癌药物的攻击下存活下来,引起疾病复发。为此,人们开发了抑制干细胞通路的药物对其进行抑制。鉴于此我们正在尝试,用靶标癌症干细胞的药物对抗HIV感染的TSCM细胞。”

“发现HIV的藏身地是关键的一步,可以帮助人们开发长期有效的干涉手段,甚至将病毒完全清除出体内,”Lichterfeld补充道。“在此基础上,完全治愈HIV并不是不可能的。”

 

生物通编辑:叶予

生物通推荐原文:

HIV-1 persistence in CD4+ T cells with stem cell–like properties

Cellular HIV-1 reservoirs that persist despite antiretroviral treatment are incompletely defined. We show that during suppressive antiretroviral therapy, CD4+ T memory stem cells (TSCM cells) harbor high per-cell levels of HIV-1 DNA and make increasing contributions to the total viral CD4+ T cell reservoir over time. Moreover, we conducted phylogenetic studies that suggested long-term persistence of viral quasispecies in CD4+ TSCM cells. Thus, HIV-1 may exploit the stem cell characteristics of cellular immune memory to promote long-term viral persistence.

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