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Immunity|HIV潜伏感染的激活机制
发布:2025-01-01 13:26:51 浏览:

  ) 能够有效阻断病毒复制,但HIV-1仍然潜伏在一小部分具有诱导性且具有复制能力的潜伏感染静止CD4+ T细胞中。这一病毒储存库最初是通过定量病毒产出实验进行表征的,在实验中,静止的CD4+ T细胞通过能引发多克隆T细胞激活的试剂 (如植物血凝素以及抗-CD3和抗-CD28抗体的组合) 被刺激。激活会引发转录环境的变化,包括NF-kB和NFAT转录因子向细胞核的转移,从而促进HIV-1基因表达。定量病毒产出实验显示了储存库极其缓慢的衰减速率,这使得必须长期依赖ART。中断ART会导致病毒快速反弹,可能是由于潜伏感染细胞的激活所致。预防这种反弹是HIV-1治愈研究的主要目标,但诱导体内潜伏HIV-1的刺激性质仍然不明确。一个假说认为,识别特异性抗原的事件是导致反弹的关键,但由于潜伏感染细胞的抗原特异性未知,这一假说的验证存在挑战。

  管抗原刺激在病毒反弹中的作用尚不明确,但已有强有力的证据表明,抗原在潜伏病毒储存库的持久性中发挥关键作用,驱动了感染细胞的增殖。事实上,来自持续性病毒感染 (如HIV1和CMV) 的抗原反复暴露,可以促使带有特定抗原T细胞受体的感染CD4+T细胞发生大规模克隆扩增。这一过程或许可以解释,为什么在接受抗逆转录病毒治疗超过20年的人群中,潜伏感染细胞的频率会趋于稳定甚至增加。

Immunity|HIV潜伏感染的激活机制(图1)

  作者首先从长期ART患者中分离抗原反应性CD4+ T细胞。使用自体树突状细胞 (DCs) 加载CMV裂解物或HIV-1 Gag肽抗原,刺激这些细胞。测定刺激后细胞内HIV-1 RNA水平。结果显示自体DC呈递的特异性抗原显著提高了HIV-1 RNA表达,表明抗原识别可诱导HIV-1转录。接下来作者通过流式细胞术分析抗原刺激后CD4+ T细胞的激活标志物 (CD69和CD154) 的表达。对扩增后的抗原反应性细胞使用单细胞极限稀释法,测定单个细胞中HIV-1 RNA拷贝数。抗原刺激显著激活T星空体育登录入口 星空体育在线官网细胞,但只有极少数细胞产生高水平的HIV-1 RNA,这表明T细胞激活与HIV-1表达存在解耦。

  作者又比较了多克隆刺激 (PMA/I或抗-CD3/CD28抗体) 与抗原特异性刺激 (CMV或HIV-1 Gag抗原) 诱导的HIV-1 RNA表达。使用RNA测序和qPCR分析转录变化。PMA/I和抗原特异性刺激均能诱导类似水平的HIV-1 RNA表达,两者作用的转录活性无显著差异。使用极限稀释法分离小群CD154+CD69+ T细胞,以单细胞分辨率测定每个细胞的星空体育登录入口 星空体育在线官网HIV-1 RNA拷贝数。分析不同刺激条件下HIV-1 RNA阳性细胞的比例和转录水平。高水平HIV-1 RNA+细胞 (100 RNA拷贝) 非常稀有,仅占所有HIV-1 RNA+细胞的3.8%,转录活动主要由少数细胞驱动。提取刺激后的HIV-1 RNA进行限制性稀释扩增和序列分析。评估不同刺激条件下的HIV-1 RNA序列特性和多样性。无论使用PMA/I还是特异性抗原刺激,诱导的HIV-1 RNA序列多为同一扩增克隆,表明这些刺激诱导了相同的感染细胞。

Immunity|HIV潜伏感染的激活机制(图2)

  这些实验结果表明,抗原识别对HIV-1转录有直接影响,同时揭示了潜伏感染的激活机制和细胞异质性。

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