2012年2月29日

研究发现hiv特异性CD4细胞控制病毒水平

HIV针对的免疫细胞亚群可能在初次感染后控制病毒载量方面发挥重要作用，可能有助于确定感染进展的速度。在2月29日的科学转化医学一组来自麻省总医院(MGH)、麻省理工学院和哈佛大学的研究人员描述了一种艾滋病毒特异性CD4 T细胞——传统上被认为是指导和支持其他免疫细胞活动的细胞——可以直接杀死艾滋病毒感染的细胞。

“我们观察到CD4 T的出现细胞能够杀死那些在急性感染后能够控制病毒复制的患者体内的hiv感染细胞，”Ragon研究所教员和该报告的高级作者Hendrik Streeck医学博士说。“这些细胞在艾滋病毒感染的早期就出现了，我们相信它们可能为疾病的发展奠定了基础。”

CD4 T细胞的主要作用是辅助免疫系统的其他细胞;它们的重要性体现在细胞——HIV的主要细胞目标——被破坏后，免疫反应是如何完全崩溃的。具有讽刺意味的是，专门针对艾滋病毒的CD4细胞优先被病毒感染和消耗。

然而，尽管HIV特异性CD4细胞还不是疫苗研究的主要焦点，但这些细胞可能在控制HIV感染方面发挥重要作用。Streeck解释说:“每一种成功获得许可的疫苗都在一定程度上诱导CD4 T细胞反应，我们从许多其他病毒感染中了解到，免疫系统在获得控制方面的成功最好是在CD4 T细胞强烈反应的存在下实现。”

为了研究CD4 T细胞反应在HIV感染的早期控制中是否重要，Ragon研究所的研究小组招募了一组11名处于HIV感染早期阶段的志愿者，这个阶段的病毒水平非常高。一年后，研究人员根据参与者体内的艾滋病毒水平将他们分为两组——一组能够将艾滋病毒保持在较低水平，而另一组显然对艾滋病毒的复制没有免疫控制。对全年取样的回顾性分析显示，两组CD4 T细胞反应存在显著差异。而hiv特异性CD4反应在对照组中没有艾滋病毒复制迅速下降并保持在低水平，在能够有效控制病毒的参与者中，同样的反应显著增加，这表明hiv特异性CD4细胞在病毒控制中的作用。

额外的实验表明，hiv特异性CD4 T细胞反应显示出与细胞杀伤相关的活性，甚至可以摧毁hiv感染的巨噬细胞——这是一种不寻常的功能CD4 T细胞，传统上被视为辅助细胞。此外，研究人员确定了一种称为颗粒酶a的特定细胞死亡蛋白的存在，显著区分了维持较低“病毒设定点”的参与者的hiv特异性CD4细胞与那些无法控制病毒水平的参与者。

为了验证这些发现，研究人员检查了一组更大的艾滋病毒感染者，发现那些在感染后hiv特异性CD4 T细胞反应中颗粒酶a水平较高的人在感染后立即发展为艾滋病的速度更慢，并且不像那些蛋白质水平较低的人那样需要抗逆转录病毒治疗。哈佛医学院医学助理教授Streeck解释说:“这两组之间的关键基线差异与hiv特异性CD4 T细胞反应的质量有关，而不是数量。”“在那些进展到较低病毒设定点的患者中，早期CD4反应主要由颗粒酶a的表达主导，这是疾病进展速度的高度预测。”

Streeck指出，将特定的CD4 T细胞活性与更成功地抑制病毒水平联系起来，表明用疫苗诱导这种反应可能是有益的。此外，颗粒酶A表达与更有效的hiv特异性CD4细胞反应之间的联系表明，测量该蛋白的水平可以在早期阶段预测疾病的结果感染这在目前是不可能的。未来的研究将需要探索CD4细胞杀伤活性的机制细胞的反应颗粒酶A的功能和预后作用。