基于INSTI的ART治疗下病毒抑制者体内持续存在的细胞相关HIV-1 RNA：一项功能性病毒库转录活性研究

本研究聚焦INSTI（整合酶链转移抑制剂）治疗方案对HIV病毒库转录活性的影响。针对当前ART（抗逆转录病毒治疗）虽能实现血浆病毒学抑制，但无法彻底清除潜伏病毒库的核心难题，研究团队通过检测92例病毒抑制患者的细胞相关短链HIV-1 RNA（CA HIV-1 RNA）及HIV-1 DNA水平，首次开展INSTI与非INSTI方案的功能性对比。结果显示，尽管所有患者血浆病毒载量均受抑制，但100%可检测到CA短链RNA转录本，且病毒"blip"（低水平病毒反弹）历史与较高转录活性显著相关。重要的是，INSTI方案虽能有效阻断新病毒整合，却未能显著抑制潜伏库的持续转录活动。这一发现揭示了当前ART方案的局限性，强调靶向HIV转录过程的治疗策略应是未来治愈研究的重要方向，对优化临床管理及清除策略具有重大意义。

　　

尽管高效的抗逆转录病毒治疗（Antiretroviral Therapy, ART）已将HIV感染转变为一种可管理的慢性疾病，但实现病毒的彻底清除乃至功能性治愈，仍然是全球科研人员面临的最大挑战。这一挑战的核心在于病毒能够以“潜伏”的形式在人体内建立长期存在的病毒库（reservoir）。这些病毒库细胞虽然不大量产生新的病毒颗粒，但其内部的病毒遗传物质（前病毒DNA）仍保持着转录活性，能够持续产生病毒RNA和蛋白质。这种低水平的持续活动不仅是病毒反弹的根源，更与慢性的免疫激活及多种并发症（如神经认知障碍）密切相关。因此，深入理解不同ART方案对病毒库，特别是其转录活性的影响，对于开发新的治疗策略至关重要。

在当前的临床实践中，基于整合酶链转移抑制剂（Integrase Strand Transfer Inhibitors, INSTIs）的治疗方案，如多替拉韦（Dolutegravir, DTG）或比克替拉韦（Bictegravir, BIC），因其强效、快速抑制病毒、高耐药屏障及服药便捷等优点，被世界卫生组织（WHO）和美国卫生与人类服务部（DHHS）推荐为一线及二线首选治疗。INSTIs通过阻断病毒DNA整合到宿主细胞基因组中来发挥作用。理论上，这不仅可以阻止新感染细胞的形成（即减少病毒库的“播种”），也可能间接影响已有病毒库的活性。然而，既往的研究多集中于通过测量总HIV-1 DNA来评估病毒库的“规模”，而对其“功能性”的活性——即转录情况——的关注相对较少。一个重要的问题是：最强效的INSTI方案，是否能比非INSTI方案更有效地压制病毒库的转录活动？

为了回答这个关键问题，由Kazuo Suzuki和Bruce J. Brew等领导的研究团队开展了一项开创性的研究。他们不再满足于仅仅测量病毒库的“库存量”（DNA），而是将目光投向了更能反映其“生产活动”的指标——细胞相关的短链HIV-1 RNA（Cell-Associated short HIV-1 RNA, CA HIV-1 RNA）转录本。这项研究首次对接受INSTI和非INSTI方案治疗的病毒抑制个体进行了一次“头对头”的功能性比较，其成果发表在《Journal of Virus Eradication》上。

本研究的技术方法核心在于其精准的检测手段。研究人员利用了名为“Double-R assay”的专利技术（WO2018/045425），该技术通过靶向HIV病毒长末端重复序列（Long Terminal Repeat, LTR）中高度保守的R区域，能够灵敏地检测出总（拼接和未拼接的）HIV RNA转录本，从而全面评估病毒的转录活性。研究队列来源于2017年至2021年间向澳大利亚悉尼St Vincent's医院NSW州HIV参考实验室送检的常规监测样本，共纳入92名血浆病毒载量持续抑制的HIV感染者，其中73人接受INSTI治疗方案，19人接受非INSTI治疗方案。所有参与者均提供了知情同意，研究通过了当地伦理委员会的审查。研究人员从每位参与者的抗凝全血中分离白细胞（White Blood Cells, WBCs），并分别提取DNA和RNA，最后将HIV-1 DNA和CA RNA的检测结果标准化为每10⁶个细胞中的拷贝数进行统计分析。

研究结果

Detection of CA HIV-1 Short Transcripts in White Blood Cells (WBCs)

（在白细胞中检测到CA HIV-1短链转录本）

研究人员首先确认了病毒库的广泛存在和活性。分析结果显示，尽管93.4%的参与者其血浆中的HIV-1 RNA低于常规检测方法的检测限（<20 copies/mL），但在细胞层面却是另一番景象：高达100%的参与者（92/92）的白细胞中都能检测到CA短链HIV-1 RNA转录本，中位数为31 copies/10⁶ WBCs。同样，99%的参与者（91/92）检测到了HIV-1 DNA，中位数为35 copies/10⁶ WBCs。更重要的是，CA RNA的水平与HIV-1 DNA的水平呈现出显著的正相关关系。这强有力地证明，在长期ART治疗下，病毒库不仅稳定存在，而且保持着广泛的、持续的转录活性，其“规模”与“活性”紧密关联。

Impact of INSTI on CA short HIV RNA transcripts

（INSTI对CA短链HIV RNA转录本的影响）

接下来，研究聚焦于INSTI方案的效果。一个关键的发现是，有病毒“blip”历史的参与者（定义为在超过两年时间内最多出现两次病毒载量在20-200 copies/mL之间的情况），其CA短链RNA水平显著高于从未发生过blip的参与者（中位数39 vs. 17 copies/10⁶ WBCs），这验证了该团队前期的研究结果。然而，当直接比较INSTI组和非INSTI组时，两组之间的CA短链RNA水平并未显示出显著差异。即使在根据blip历史进行分层分析后，INSTI组内部的blip参与者其转录活性依然显著高于非blip参与者。这表明，INSTI方案虽然能卓越地控制血浆病毒，但并不能有效压制潜伏库固有的转录活性，既往的低水平病毒反弹事件是预测当前病毒库活性的一个更强指标。

Impact of INSTI on HIV DNA levels

（INSTI对HIV DNA水平的影响）

对病毒库“规模”的评估得出了相似的结论。同样地，有blip历史的参与者其HIV-1 DNA水平显著高于无blip历史者（中位数41 vs. 21 copies/10⁶ WBCs）。而在INSTI组与非INSTI组之间，HIV-1 DNA水平同样没有显著差异。INSTI组内部，blip参与者的病毒库规模也更大。这些数据综合表明，无论是病毒库的规模（HIV-1 DNA）还是其活性（CA RNA），均不受当前ART药物类别（INSTI vs. 非INSTI）的显著影响，但它们都与患者过去的病毒控制质量（是否存在blip）密切相关。

结论与重要意义

该研究的讨论部分深刻阐释了其发现的重要意义。本研究明确证实，INSTI为核心的ART方案并不能有效降低细胞相关的HIV-1 RNA转录本或HIV-1 DNA水平。其原因在于INSTI的作用机制是阻断病毒的整合步骤，而非直接抑制已整合前病毒的转录或清除潜伏感染的细胞。

这项研究的重要性体现在多个层面。首先，它强调了血浆病毒抑制并不等同于病毒活动的完全静止。潜伏库的持续转录是客观存在的，并且可能与长期的病理后果有关，例如HIV相关的神经认知障碍（HAND），本研究团队前期的成果已发现CA RNA水平与脑损伤生物标志物相关。

其次，它指出了当前以INSTI为基石的ART方案的局限性。尽管它们是抑制病毒复制的最强武器，但单靠它们无法实现治愈。未来的治愈策略必须开发直接靶向HIV转录过程的新方法，例如使用潜伏逆转剂（LRAs）或阻断转录的药物，与现有ART联用，以期真正沉默甚至清除病毒库。

最后，本研究将CA短链HIV-1 RNA转录本确立为一个极具价值的生物标志物。它比血浆病毒载量更敏感地反映了残留的病毒库活性，对于筛选适合参与治愈研究（如分析性治疗中断试验）的理想候选者（即那些CA RNA水平极低的个体），以及监测新型干预措施的效果，都具有巨大的临床应用潜力。

总之，这项研究将我们对HIV潜伏库的认识从“静态的库存”深化到了“动态的工厂”，揭示了持续转录活动是治愈之路上的核心障碍。它有力地呼吁科学界和医药界将研究重点转向直接靶向HIV转录的 therapeutic strategies （治疗策略），为最终终结HIV/AIDS疫情提供了关键的科学指引。