HIV感染者长期抗逆转录病毒治疗期间T细胞表型动力学的纵向研究

《Open Forum Infectious Diseases》：Longitudinal T Cell Phenotypic Dynamics During Sustained ART in People with HIV

本刊推荐：为阐明长期ART（抗逆转录病毒治疗）对HIV感染者免疫重建的影响，研究者对79例病毒持续抑制者进行了长达6年的纵向队列研究。通过多参数流式细胞术分析发现，长期ART可部分实现免疫正常化（如CD4+/CD8+比值改善、T细胞活化/增殖标志物下降），但CD8+T细胞耗竭标志物（TIGIT+PD-1+）持续存在，提示抗原刺激未完全清除。该研究为优化HIV免疫干预策略提供了重要依据。

　　

在人类与艾滋病病毒（HIV）长达数十年的斗争中，抗逆转录病毒治疗（ART）的出现无疑是一场革命，它成功地将艾滋病从一种致死性疾病转变为一种可管理的慢性传染病。然而，医学界逐渐意识到，即便病毒复制被有效抑制，许多HIV感染者（PWH）的免疫系统似乎并未完全“康复”。就像一场激烈战争结束后，战场虽已沉寂，但防御工事仍残留着伤痕，士兵们的状态也未能恢复如初。这些持续的免疫异常，成为了影响感染者长期生活质量和健康结局的“隐形杀手”。

究竟长期ART对免疫系统，特别是对抗病毒至关重要的T细胞，会产生怎样深远的影响？免疫系统的恢复是彻底的吗？是否存在某些顽固的免疫异常难以被逆转？为了回答这些关键问题，由Christophe Vanpouille和Alan Wells作为共同第一作者领导的研究团队，进行了一项精心设计的长期追踪研究。他们的研究成果发表在专业期刊《Open Forum Infectious Diseases》上，为我们描绘了一幅HIV感染者在长期病毒抑制下T细胞动态变化的精细图谱。

为了深入探索长期ART下的免疫景观，研究人员运用了几个关键的技术方法。他们依托于艾滋病临床试验组纵向关联随机试验（ALLRT）队列，招募了79例病毒持续抑制的HIV感染者（51名女性，28名男性），收集了超过200份外周血单核细胞（PBMC）样本，进行了中位时间长达六年的纵向随访。研究的核心技术是多参数流式细胞术，用于精确量化CD4⁺和CD8⁺T细胞及其记忆亚群（初始、中央记忆、效应记忆、终末分化）的计数，并分析其表面与免疫功能密切相关的关键分子标志，包括激活（CD38⁺HLA-DR⁺）、增殖（Ki67⁺）、耗竭（TIGIT⁺PD-1⁺）、细胞毒性（CD107a⁺）和调节性T细胞（Treg, FoxP3⁺CD25⁺）。同时，研究人员还检测了HIV病毒储存库的大小（总HIV DNA）和活性（未剪接的细胞相关HIV RNA）。在数据分析层面，他们采用了广义加性模型（GAM）来捕捉免疫指标随时间变化的非线性轨迹，这比传统的线性模型更能反映生物系统的复杂性。

长期ART改善了CD4⁺/CD8⁺比值

研究结果显示，尽管所有参与者在研究开始时病毒载量就已得到抑制，但其免疫系统的恢复是一个持续而动态的过程。在长达数年的观察期内，CD4⁺T细胞计数呈现出稳步上升的趋势，而CD8⁺T细胞计数则逐渐下降，从而使得关键的CD4⁺/CD8⁺比值得到显著改善。进一步分析T细胞记忆亚群发现，CD8⁺T细胞的亚群构成发生了显著重塑，其中中央记忆（CM）和初始（Naive）亚群增加，而效应记忆（EM）亚群减少。相比之下，CD4⁺T细胞的各记忆亚群虽未观察到统计学上的显著变化，但显示出中央记忆和效应记忆细胞增加、初始细胞减少的趋势。这表明，长期ART下，CD8⁺T细胞库的更新和分化比CD4⁺T细胞更为活跃。

长期ART降低了T细胞循环和激活标志物

免疫系统的恢复不仅仅是细胞数量的恢复，更重要的是功能的正常化。慢性免疫激活是HIV感染的一个标志性特征，与疾病进展密切相关。本研究发现，无论是总的CD4⁺还是CD8⁺T细胞，其增殖标志物Ki67⁺和激活标志物（CD38⁺HLA-DR⁺）的表达水平均随着ART时间的延长而显著下降。这种下降趋势在所有记忆亚群中均一致存在，尤其在CD4⁺和CD8⁺的效应记忆T细胞中最为明显。这一发现强有力地证明，长期持续的病毒抑制能够有效缓解HIV引发的异常免疫激活和过度增殖状态。

细胞毒性功能在ART期间保持稳定

与激活和增殖标志物持续下降形成对比的是，反映T细胞直接杀伤能力的细胞毒性标志物CD107a⁺的表达在长期ART期间却保持了稳定。在CD4⁺T细胞中，效应记忆亚群的CD107a⁺表达最高；而在CD8⁺T细胞中，终末分化亚群的表达最为突出。这种细胞毒性潜能的维持，暗示着免疫系统可能仍在持续接收到某种抗原刺激信号，从而保持着“战备”状态。

T细胞耗竭标志物在CD4⁺而非CD8⁺T细胞中下降

T细胞耗竭是慢性病毒感染中T细胞功能失调的核心环节。本研究重点关注了两种重要的耗竭相关分子TIGIT和PD-1。结果发现，在CD4⁺T细胞的所有记忆亚群中，TIGIT⁺PD-1⁺双阳性细胞的比例随着治疗时间显著下降，这表明CD4⁺T细胞的耗竭状态得到了部分逆转。然而，在CD8⁺T细胞中，这些耗竭标志物的表达水平却始终居高不下，未见明显改善。这种差异揭示了一个关键现象：长期ART虽然能帮助CD4⁺T细胞从耗竭中恢复，但CD8⁺T细胞的耗竭则显得更为顽固和持久。

调节性T细胞在CD4⁺区室内下降

调节性T细胞（Treg）在免疫平衡中扮演着“刹车”的角色。研究发现，Treg主要富集于CD4⁺T细胞的效应记忆亚群中。随着ART时间的延长，效应记忆Treg的频率出现了具有统计学意义的下降。这种下降可能有助于减轻免疫抑制，为更有效的抗病毒免疫应答创造有利环境。

T细胞表型无性别差异且与HIV储存库无关

值得注意的是，本研究并未发现任何T细胞表型指标（包括激活、增殖、耗竭、细胞毒性和调节性标志物）的纵向变化轨迹存在性别差异。同时，分析也显示，这些免疫指标的变化与衡量病毒储存库大小的总HIV DNA或未剪接HIV RNA水平之间没有显著关联。这意味着，在长期病毒抑制的个体中，免疫恢复的程度与体内残留的病毒数量（以DNA形式存在）没有直接联系。

综合以上发现，这项研究的结论清晰地指出，长期ART能够促进HIV感染者实现部分的免疫正常化。其积极影响体现在CD4⁺T细胞数量的回升、CD4⁺/CD8⁺比值的改善、整体免疫激活和增殖水平的下降，以及CD4⁺T细胞耗竭状态的逆转。然而，研究也揭示了免疫恢复的不完全性，特别是CD8⁺T细胞耗竭标志物的持续表达，以及细胞毒性功能的稳定维持。这些现象强烈提示，即使在病毒复制被强力抑制的情况下，免疫系统可能仍然受到持续的、低水平的抗原刺激。这种刺激的来源可能是潜伏的HIV病毒库偶尔的“低语”（低水平抗原释放），也可能是常见的共感染（如巨细胞病毒CMV）所驱动。此外，研究队列年龄增长的影响也不容忽视。

这项研究的重要意义在于，它通过长达六年的精细纵向随访，采用先进的统计模型，清晰地描绘了长期ART下T细胞免疫重建的非线性轨迹。它证实了长期治疗对免疫系统的益处，同时也尖锐地指出了当前治疗策略的局限性——无法彻底消除所有免疫异常。这为未来开发旨在彻底清除病毒储存库或逆转深度免疫功能障碍的辅助治疗策略（如谨慎使用免疫检查点阻断剂）提供了重要的科学依据和新的思考方向。它提醒我们，战胜HIV不仅需要抑制病毒，更需要帮助免疫系统真正“痊愈”。