红枫湾APP:HIV感染者中的病毒血症非进展者(VNPs)即使不进行抗逆转录病毒治疗(ART),病毒载量很高,CD4+T细胞计数也能长时间不下降。最近,IrsiCaixa艾滋病研究所在《医学(Med)》期刊上发表的一项多组学分析揭示了一现象的部分原因,或可为HIV的治疗提供新途径。
VNP极为罕见,在成年HIV感染者的占比不到0.1%。
自1987年推行以来,ART已将人类免疫缺陷病毒(HIV)从致命疾病转变为可控疾病。尽管治疗取得了进展,但仍有数百万人在努力实现不完全的免疫恢复。
与HIV/AIDS进展者不同,VNPs在没有ART的情况下,即使在高病毒载量的情况下,也会在很长一段时间内保持相对稳定的CD4+T细胞计数。而这可能为治疗提供新的途径。
研究人员对16个VNP和29个进展者进行单细胞和多组学分析后发现,宿主遗传和免疫因素促使VNPs逃避HIV-1发病机制。
病毒血症非进展性组学观察
①与进展者(16.0%)相比,VNP更有可能携带一个缺失Δ32的CCR5基因拷贝和一个缺失的CCR5拷贝(53.8%杂合性)。
注:HIV通常使用CD4+T细胞进入细胞,CCR5Δ32变体降低了CD4+T细胞上CCR5受体的表达。携带这种变体的个体在其细胞中表现出较低的CCR5表达和较低的HIV-1感染率。
②在开始ART之前,VNPs的外周血单核细胞(PBMCs)和各种CD4+T细胞亚群中的HIV-1 DNA总水平和完整水平显著降低。这也表明在细胞水平上对HIV感染有一定的保护作用。
③与进展者相比,VNP具有更高比例的“幼稚”CD8+T细胞和更少的活化记忆CD8+T细胞。通过避免慢性免疫系统激活和过度细胞死亡,VNP能够维持更健康的功能性免疫系统,基本上忽略了HIV复制水平的变化。
注:幼稚的CD8+T细胞尚未遇到抗原(任何引发免疫反应的东西);记忆CD8+T细胞是成熟的版本,以前遇到过抗原,如果被重新对抗,会产生免疫反应。VNPs的CD4+T细胞凋亡水平也较低。
④单细胞RNA测序显示,VNPs在多种免疫细胞类型中表现出干扰素刺激基因的广泛下调。
注:干扰素是细胞在病毒感染时产生的蛋白质,它向邻近细胞发出信号,以增强其抗病毒防御能力。这种效应发生在各种免疫细胞中,包括髓系细胞、CD4+T细胞、CD8+T细胞和NK(自然杀伤)细胞。
⑤测量结果显示,VNP的连蛋白水平较低,这是一种指示肠道粘膜破坏的标志物,意味着比进展者更好的肠道完整性。
⑥代谢组学分析显示,VNPs的邻氨基苯甲酸水平较低,邻氨基苯酸是色氨酸降解的副产物,与HIV疾病进展中的免疫激活和CD4+T细胞耗竭有关。
⑦研究表明,通过保持较低水平的免疫系统激活,VNPs可以避免慢性炎症和免疫衰竭的不利影响。反过来,免疫功能的保护使VNP能够在不进行ART的情况下防止HIV进展为AIDS。
在弄清楚这一小群人的自然保护机制后,研究人员现在有了一个成功的模型,未来可以据此设计干预措施,更大范围的恢复HIV社区的免疫功能。