全州范围内的多年废水测序研究揭示了HIV-1病毒信号的双重起源

《Nature Communications》：Statewide multi-year wastewater sequencing reveals dual origins of HIV-1 signal

　　

摘要

人类免疫缺陷病毒1型（HIV-1）是一种逆转录病毒，已感染了9000万人，并导致超过4000万人死亡。尽管在诊断、治疗和预防方面取得了进展，但由于未被诊断和未得到治疗的感染病例，HIV-1仍在继续传播。当检测渠道有限或人们不寻求医疗帮助时，传统的监测方法效果不佳，尤其是考虑到从感染到出现症状之间存在较长的时间间隔，这使得未被发现的传播得以持续。在这项研究中，我们采用了一种混合捕获测序技术，在近3年的时间里监测了15个不同城市的市政污水中的HIV-1病毒信号。我们获得了近乎完整的HIV-1基因组序列，从而能够进行详细的基因组分析。令人惊讶的是，我们从中检测到了大量与研究相关的逆转录病毒载体序列。通过计算竞争性映射技术，我们识别出了能够区分真实HIV-1病毒与载体衍生序列的特定基因组区域。在对具有临床数据的研究地点进行的探索性分析中，从污水中检测到的HIV-1病毒序列与社区层面的HIV感染率呈正相关，且这种相关性在排除了个别高感染率地区后仍然成立。该研究指出，慢病毒载体的污染是影响污水中HIV-1检测结果的一个干扰因素，并通过一种原创的分类框架恢复了真实的HIV-1病毒信号，同时提供了初步证据表明这些病毒信号能够反映社区的HIV感染负担。