《Annual Review of Immunology》：CD8+ T Cell Immunity in HIV Cure and Prevention: Linking Stemness, Spatial Niches, and Emerging Therapeutic Strategies
CD8+T细胞（细胞毒性T淋巴细胞，CTL）在HIV清除中的核心作用使其成为疫苗与治愈策略的关键靶点。本综述探讨研究人员对CD8+T细胞介导HIV控制不断深入的认识及其在治愈与预防性干预中的应用。研究人员讨论了CD8+T细胞的干性（stemness）如何通过TCF-1（T cell factor 1）与TOX（thymocyte selection–associated high-mobility group box）轴促进保护作用。研究人员依托新型临床试验框架，着重阐述急性HIV感染、早期治疗及治疗中断期间CD8+T细胞动态变化的新见解。此外，研究人员讨论了淋巴组织中CD8+T细胞功能在空间上的异质性，强调慢性感染中CD8+T细胞的抗病毒潜力，以及限制滤泡微域内HIV清除的结构与免疫学屏障。展望未来，研究人员在HLA-E生物学背景下重点介绍新开发的靶向HLA-E限制性CD8+T细胞的巨细胞病毒（cytomegalovirus，CMV）载体疫苗设计，以及HIV嵌合抗原受体T细胞（CAR-T）疗法与HIV特异性T细胞受体（TCR）工程的进展。
论文解读：HIV治愈与预防中的CD8+T细胞免疫研究进展
一、研究背景与意义
尽管抗逆转录病毒治疗（ART）可有效抑制HIV血浆病毒载量，但病毒潜伏于静息记忆CD4+T细胞等长期存活的细胞库中，无法实现功能性治愈。几乎所有HIV感染者均可产生CD8+T细胞（CTL）应答，但仅约1%的精英控制者（Elite Controllers, ECs）能在无ART情况下长期控制病毒，提示普通感染者的CD8+T细胞在质量、干性、组织定位及功能上存在缺陷。将CD8+T细胞知识转化为有效治疗策略的主要障碍在于：对组织内免疫应答认识不足，且缺乏经过验证的保护性免疫相关性指标（correlates of protection）。本文发表于《Annual Review of Immunology》，研究人员系统综述了保护性CD8+T细胞的表型特征、淋巴组织空间微环境对功能的制约，以及基于CMV载体疫苗、CAR-T细胞和TCR工程的新型干预策略，旨在为HIV治愈疫苗设计提供理论依据。
二、主要关键技术方法概述
研究人员综合分析了两项超急性期HIV感染前瞻性队列——南非FRESH队列与泰国RV254队列（在血浆病毒RNA可检测前后采集样本），结合猿免疫缺陷病毒（SIV）感染恒河猴动物模型（含CD8+T细胞体内耗竭实验、"kick and kill"及IL-15超激动剂N-803干预研究），采用多色流式细胞术、转录组与表观遗传分析（CXCR5基因座甲基化检测）、空间转录组学分析淋巴组织（含扁桃体、淋巴结生发中心）中滤泡CD8+T细胞（follicular CD8+T cells, fCD8s）表型与抑制性微环境，并通过临床前CMV载体疫苗（RhCMV 68-1株）及第二代/三代抗HIV CAR-T细胞（共表达归巢分子CXCR5或CCR9、shRNA敲低检查点分子）与高亲和力HLA-A*02-Gag SL9特异性TCR转基因模型评估疗效。
三、研究结果
1. INTRODUCTION（引言）
研究人员指出急性HIV感染期CD8+T细胞扩增与病毒血症下降存在时间关联性，SIV感染恒河猴中CD8+T细胞短暂耗竭可致病毒快速反弹，证实其对病毒复制的控制作用；但如何将这一认知转化为有效疗法仍待解决。
2. HALLMARKS OF EFFECTIVE CD8+T CELL–MEDIATED IMMUNITY IN HIV（HIV中有效CD8+T细胞介导免疫的标志）
精英控制者（ECs）的保护性CD8+T细胞具备保护性I类HLA-B等位基因、高亲和力交叉反应性TCR、强增殖记忆功能及对高度保守病毒表位的聚焦靶向。与之相比，典型进展者表现为TCR低亲和力、靶向非保守区及TCF-1loTOXhi（终末分化/耗竭）表型。
→ 2.1 Stem-Like CD8+T Cells in HIV Control and Therapeutic Design（干性CD8+T细胞在HIV控制与治疗设计中的作用）
研究人员发现EC及急性期即启动ART的个体保留了TCF-1high（由TCF7基因编码）干细胞样CD8+T细胞亚群，高表达IL-7R（CD127），具多功能性及强抗原再刺激增殖能力；TCF-1high比例越高，ART中断后病毒反弹延迟越显著。慢性感染驱动CD8+T细胞向TCF-1lowTOXhigh终末耗竭状态分化。Wnt/β-catenin信号通路靶向调控TCF-1可重编程CD8+T细胞恢复干性与功能，是潜在治疗方向。
→ 2.2 Targeting the HIV Reservoir with CD8+T Cells（CD8+T细胞靶向HIV储存库）
尽管ART下潜伏库极少被免疫系统识别清除，但EC及早治疗者体内较小储存库提示CD8+T细胞可影响库的大小与活性，具体清除机制尚不完全清楚。
→ 2.3 CD8+T Cells in Hyperacute HIV Infection（超急性HIV感染中的CD8+T细胞）
FRESH与RV254队列显示感染后首月HIV特异性CD8+T细胞快速扩增并上调穿孔素（Perforin, PERF）与颗粒酶B（Granzyme B, GRZB）；其幅度与病毒设定点（set point）负相关。超早期（24—48小时内）启动ART可限制储存库播种、保留CD4+T细胞辅助及功能性CD8+T细胞干性。急性期启动ART还促进具自我更新能力的长效表型分化，且外周血滤泡CD8+T细胞（fCD8s）抗病毒效应功能更强并与完整原病毒DNA水平相关，提示存在调控储存库的短暂时间窗。
→ 2.4 CD8+T Cells in Natural Remission（自然缓解中的CD8+T细胞）
例外精英控制者具极小完整原病毒库且整合于抑制性非基因区染色质。CD8+T细胞可能通过溶细胞性清除转录活跃感染细胞、非溶细胞性抑制病毒转录（分泌β-趋化因子CCL3/CCL4/CCL5或通过接触依赖非PERF/GRZB途径）及干性记忆长期免疫监视共同促成自然缓解，具体机制待阐明。
→ 2.5 CD8+T Cells in Analytical Treatment Interruption Involving Broadly Neutralizing Antibodies（广谱中和抗体联合分析性治疗中断中的CD8+T细胞）
分析性治疗中断（Analytical Treatment Interruption, ATI）联合广谱中和抗体（broadly neutralizing antibodies, bNAbs）研究显示，bNAb可通过Fc介导抗原提呈发挥"疫苗样效应"，增强HIV特异性CD8+T细胞应答，部分个体实现持续病毒学控制且与Gag特异性CD8+T细胞及IFN-γ产生相关，表明bNAb联用可强化适应性免疫以实现ART-free缓解。
→ 2.6 Evidence for CD8+T Cells' Role in Controlling Simian Immunodeficiency Virus Derived from Animal Models（来自动物模型的SIV控制证据）
ART抑制的恒河猴CD8+T细胞耗竭一致引发快速病毒反弹；IL-15超激动剂N-803通过增强CD8+T细胞杀伤与淋巴组织归巢降低vRNA/vDNA水平且依赖完整CD8+T细胞群；Ad26/MVA等疫苗诱导强CD8+T细胞应答与延迟反弹及治疗后控制相关，强调需将潜伏期逆转与强效CD8+T细胞功能相结合。
→ 2.7 Mechanisms of CD8+T Cell Reservoir Containment（CD8+T细胞储存库遏制机制）
ART下少量储存库细胞存在"渗漏转录"（leaky transcription）产短免疫原性肽段可被MHC-I提呈，但清除受阻于：①CTL逃逸突变；②病毒Nef蛋白下调MHC-I；③HIV特异性CD8+T细胞功能性耗竭。组织驻留记忆CD8+T细胞（特别是淋巴与黏膜部位）对局部储存库识别清除尤为关键。
3. CD8+T CELLS IN LYMPHOID TISSUES（淋巴组织中的CD8+T细胞）
淋巴组织驻留CD8+T细胞（LT-CD8+T cells）与外周血表型功能不同，具干细胞样/组织驻留记忆特征，但胞毒功能受限并易受耗竭影响。
→ 3.1 CD8+T Cell Compartmentalization: Blood and Lymphoid Tissues（分区：血液与淋巴组织CD8+T细胞）
淋巴组织内进一步分为滤泡外（extrafollicular, ExfCD8s；GRZBloPERFloGRZKhiTBETloEOMEShiCXCR5lo）与滤泡内fCD8s（GRZBloPERFloGRZKhiTBETloEOMEShiCXCR5hiCFSEhi），空间分隔削弱了对B细胞滤泡（B cell follicles, BCFs）内病毒库的免疫监视。大多数CD8+T细胞因缺乏CXC趋化因子受体5（CXC motif chemokine receptor 5, CXCR5）被排除于BCFs/生发中心（Germinal Centers, GCs）之外。
→ 3.2 CD8+T Cell Exclusion from B Cell Follicles Limits HIV/SIV Clearance（B细胞滤泡排斥限制清除）
病毒复制集中于GC却被病毒特异性CD8+T细胞大体排除在外，SIV感染恒河猴也显示BCFs内持续复制却缺乏SIV特异性CTL。CXCR5+fCD8s虽可进入滤泡但数量不足。HIV感染致CD8+T细胞中CXCR5基因座高甲基化是其无法上调CXCR5、阻碍滤泡浸润的表观遗传屏障。BCFs构成免疫豁免 sanctuary。
→ 3.3 Immunoregulatory Barriers to CD8+T Cells in B Cell Follicles（滤泡内免疫调节屏障）
滤泡微环境富含IL-10与转化生长因子β（TGF-β，由DC、Treg及调节性CD8+T细胞产生），抑制CTL分化；滤泡树突状细胞（Follicular Dendritic Cells, FDCs）与感染Tfh细胞上调非经典MHC-Ib分子HLA-E，结合抑制性受体NKG2A（natural killer group 2 member A protein）传递抑制信号限制fCD8s脱颗粒与细胞因子产生；调节性CD8+T细胞本身具抑制功能；FDCs高表达PD-L1（programmed death ligand 1）促耗竭；慢性感染扁桃体含耗竭组织驻留记忆样CD8+T细胞低表达GRZB/PERF。
→ 3.4 Follicular CD8+T Cells in Viral Control（滤泡CD8+T细胞的病毒控制作用）
小鼠慢性LCMV模型证明CXCR5+CD8+T细胞（滤泡细胞毒性T细胞）定位于BCFs，表达GRZB与PERF，其存在与滤泡内病毒复制降低相关，具TCF-1+BCL-6+干细胞样祖细胞表型，PD-1阻断可分化为终末效应细胞。人类EC中CTL靠近vRNA+细胞并上调胞毒分子。克服滤泡屏障策略包括：诱导高胞毒潜能CXCR5+fCD8s、检查点（PD-1/NKG2A）阻断与细胞因子调控、工程化表达CXCR5等归巢分子。
4. CD8+T CELL–BASED STRATEGIES FOR HIV VACCINES AND CURE（基于CD8+T细胞的HIV疫苗与治愈策略）
→ 4.1 Cytomegalovirus Vectors and the Induction of HLA-E-Restricted CD8+T Cells（CMV载体与诱导HLA-E限制性CD8+T细胞）
RhCMV 68-1株缺失Rh157.4/Rh157.5基因，递送SIV抗原诱导强效长寿命效应记忆CD8+T细胞，偏向下调非经典MHC-Ib分子HLA-E限制性及非经典MHC-II应答，33—53%接种恒河猴可清除已建立SIV感染。人源化改造hCMV保留UL128/UL130/UL146/UL147并敲除Rh158–161类似基因可行；HLA-E仅两主等位基因（HLA-E*01:01与*01:03）简化表位选择。挑战包括HLA-E结合病原肽亲和力低（可通过二硫键陷阱工程改善）、HLA-E–NKG2A抑制信号在滤泡微环境可能削弱效应、天然HCMV感染背景影响及CMV载体安全性（正开展VIR-1111/VIR-1388 I期试验，NCT04725877/NCT05854381）。
→ 4.2 Engineered Cellular Therapies to Target the HIV Reservoir（靶向储存库的工程细胞治疗）
初代抗HIV CAR-T细胞（CD4ζ或抗gp41 scFv）体外可裂解感染细胞但临床试验未降病毒载量。第二/三代CAR加入CD28或4-1BB（含bNAb scFv如PGT128、VRC01及CCR5基因编辑防自身感染）并共表达shRNA敲低PD-1/Tim-3/Lag-3防耗竭，双CAR（CD4+bNAb scFv）具潜力（部分进入I/II期试验NCT04648046等）。
TCR工程方面，从EC分离的高亲和力保守表位（如HLA-A*02限制性Gag SL9=SlyNTVATL）特异性TCR转基因CD8+T细胞在NSG-BLT小鼠可降低多组织病毒载量，但因同类TCR疗法肿瘤试验中脱靶毒性致HIV SL9 TCR临床试验终止；未来需关注脱靶筛查与非经典HLA（如HLA-E）提呈肽TCR开发。
针对淋巴组织归巢的下一代CAR-T共表达CXCR5或CCR9、CD62L/CCR7，SIV模型中CXCR5-engineered CAR-T可归巢至BCFs并降低滤泡病毒载量；联合潜伏期逆转剂（Latency Reversal Agent, LRA，如chidamide）及TCF-1共表达增强干性与持久性。
四、结论（CONCLUSION）总结
研究人员总结认为，精英控制者中具TCF-1highTOXlow干性表型、高亲和力保守表位靶向TCR及组织归巢能力的CD8+T细胞是保护性免疫的核心特征。淋巴组织B细胞滤泡因CXCR5?CD8+T细胞排斥、HLA-E–NKG2A抑制轴及IL-10/TGF-β富集形成免疫豁免微环境，是HIV储存库难以清除的关键解剖/免疫学障碍。新兴RhCMV/HLA-E限制性疫苗可在非人灵长类中诱导广泛长效效应记忆CD8+T细胞并实现SIV清除，正在向人用疫苗转化；工程化CXCR5+CAR-T细胞与高亲和力保守表位TCR重定向为突破组织屏障、靶向潜伏库提供新路径。未来需结合器官芯片或类器官模型深化组织微环境研究，并将潜伏期逆转与增强CD8+T细胞广度、组织定位及干性的策略整合，推动HIV功能性治愈疫苗发展。
