Nat Commun：科学家揭示T细胞在机体感染HIV的免疫反应所发挥的作用机制

近日，一篇发表在国际杂志Nature Communications上题为“CD8+ T cells control SIV infection using both cytolytic effects and non-cytolytic suppression of virus production”的研究报告中，来自Fred Hutchinson癌症研究中心等机构的科学家们通过研究将计算机模型与对猕猴的实验进行结合后发现，机体的免疫系统在很大程度上能通过抑制已感染细胞中的病毒产生来帮助控制机体HIV的感染，同时也能杀死被病毒感染的细胞，但仅在细胞感染开始时的一个狭窄的时间窗口内可以发挥作用。

研究者Ruy M. Ribeiro说道，为了消灭HIV，我们就必须理解机体的免疫系统是如何尝试控制器感染的；文章中，我们设法对感染了SIV的猕猴进行实验来验证我们新开发的模型，SIV在猴子中的感染方式与HIV在人类机体感染的方式相同。实际上，免疫系统并不能消除HIV的感染，但确定现有的在某种程度上控制HIV的机制对于设计增强这一机制的治疗方法非常重要，如果研究人员能调节免疫系统来帮助更好地控制HIV，他们或许就能在某种程度上治疗这种疾病。

这项研究中，研究人员就扩展了2017年由研究者Ribeiro等人所开发的数学模型，该模型模拟了即将被感染的细胞、已经被感染的细胞和病毒之间的相互作用和生命周期；同时这种新型模型还模拟了免疫系统的潜在影响，包括杀死细胞，产生能抑制病毒产生的特殊蛋白或帮助建立能预防病毒进入细胞的机制。

研究人员重点关注了由CD8+ T细胞所介导的免疫反应，从而就有望解决HIV研究中悬而未决的相关问题，即这些T细胞到底是通过杀死HIV感染的细胞还是诱发人类细胞部署抵御感染的防御机制来控制HIV的？关于这类T细胞通过杀死被感染的细胞来控制感染，还是通过某种控制病毒而不是杀死被感染的细胞，目前仍存在一定的争议，所以研究人员就试图区分这些可能性和机制。答案就是，两者兼而有之。

科学家揭示T细胞在机体感染HIV的免疫反应所发挥的作用机制。

图片来源：Nature Communications (2023). DOI:10.1038/s41467-023-42435-8

为了分离T细胞的作用，研究者Los Alamos等人运行了这一模型来预测利用抗体和抗病毒药物对感染的猕猴群体进行不同治疗的效果；一些猕猴接受了药物治疗，这些药物旨在通过阻断病毒整合到猕猴细胞的DNA中来阻断病毒感染细胞，这种名为整合酶抑制剂的药物能揭示病毒生命周期早期部分的动态，而这是我们利用其它类型疗法无法轻易观察到的，就好像我们使用显微镜一样。另外一些猕猴揭示了能剔除CD8+ T细胞的抗体进行治疗，这种抗体能消除CD8+ T细胞在抵御感染中的作用；而第三组猕猴则接受了两种疗法。

随后研究人员运行了这种模型来分析猕猴的数据，从而就确定了不同免疫反应的影响效应，基于模型，他们就能推断出最相关的免疫机制，并能更接近地描述所观察到的数据。综上，本文研究结果表明，CD8+ T细胞在病毒整合之前对感染细胞具有细胞溶解效应，并且能通过抑制病毒的产生来发挥一种直接的非细胞溶解效应。（生物谷Bioon.com）

原始出处:

Policicchio, B.B., Cardozo-Ojeda, E.F., Xu, C. et al. CD8⁺ T cells control SIV infection using both cytolytic effects and non-cytolytic suppression of virus production. Nat Commun 14, 6657 (2023). doi：10.1038/s41467-023-42435-8