2020年6月12日讯/生物谷BIOON/---在一项新的研究中,来自美国拉什大学医学中心的研究人员发现作为一种脑细胞,星形胶质细胞可以藏匿HIV病毒,然后将这种病毒传播给大脑中的免疫细胞,这些免疫细胞可从大脑中迁移出去,进入其他器官。即使针对HIV的标准治疗方法---联合抗逆转录病毒疗法(cART)---可抑制HIV,这种病毒仍通过这一途径从大脑中转移出来。相关研究结果于2020年6月11日发表在PLoS Pathogens期刊上,论文标题为“HIV infects astrocytes in vivo and egresses from the brain to the periphery”。

PLoSPathog:重大发现!HIV可感染脑细胞,并从大脑中转移到外周器官

图片来源:NIAID。


美国美国国家卫生研究院国家精神卫生研究所HIV神经病理、遗传学与治疗学分部主任Jeymohan Joseph博士说,“这项研究证实了大脑作为HIV病毒库的关键作用,它能够使得这种病毒重新感染外周器官。这些研究结果表明为了从体内根除HIV,治愈策略必须解决中枢神经系统在HIV传播中发挥的作用。”

HIV通过感染CD4阳性(CD4+)T细胞来攻击免疫系统,其中CD4+ T细胞是一种对抵御感染至关重要的白细胞。如果不进行治疗,HIV会破坏CD4+ T细胞,从而降低人体发动免疫反应的能力--最终导致艾滋病(AIDS)。

cART能有效抑制HIV感染,帮助许多HIV感染者活得更久、更健康。但是一些研究表明,许多接受抗逆转录病毒药物治疗的患者也出现了与HIV相关的神经认知障碍的迹象,比如思维和记忆问题。科学家们知道HIV会在感染后8天内进入大脑,但对HIV感染的脑细胞是否能释放这种病毒以及所释放的病毒是否从大脑迁移出来感染其他组织的情况了解较少。

大脑中含有数十亿个星形胶质细胞,它们执行各种任务---从支持脑细胞之间的通信到维持血脑屏障。为了了解HIV是否能从大脑转移到外周器官,Lena Al-Harthi博士和她在拉什大学医学中心的研究团队将感染HIV或未感染HIV的人星形胶质细胞移植到免疫缺陷小鼠的大脑中。

这些研究人员发现,移植到这些小鼠体内的受到HIV感染的星形胶质细胞能够将这种病毒传播给大脑中的CD4+ T细胞。这些CD4+T细胞随后迁移出大脑,进入身体其他部位,将这种病毒感染扩散到脾脏和淋巴结等外周器官。他们还发现,当这些小鼠接受cART治疗时,HIV从大脑中排出的现象也会发生,但水平较低。当cART治疗中断时,HIV DNA/RNA在脾脏中就可检测到---这表明这种病毒感染出现反弹。

Al-Harthi博士说,“我们的研究证实大脑中的HIV并没有被困在大脑中---它可以而且确实通过白细胞迁移进入外周器官。它还阐明了星形胶质细胞在支持HIV在大脑中复制的作用,即使在cART治疗下,也是如此。”

Al-Harthi博士补充说,这一信息对HIV治愈策略具有重要意义,这是因为这类策略需要能够有效地靶向清除可导致HIV复制和再感染的病毒库。

美国国家卫生研究院国家神经疾病与中风研究所神经环境中神经艾滋病和传染病(NeuroAIDS and Infectious Diseases in the Neuroenvironment)项目主任May Wong博士说,“HIV仍然是一个重大的全球公共卫生问题,影响着全球3000~4000万人。为了帮助患者,我们需要充分认识HIV如何影响大脑和其他组织中的病毒库。尽管还需要开展更多研究来复制这些发现,但这项研究让我们更接近这一认识。”(生物谷 Bioon.com)

参考资料:

1.Victoria Lutgen et al. HIV infects astrocytes in vivo and egresses from the brain to the periphery. PLoS Pathogens, 2020, doi:10.1371/journal.ppat.1008381.

2.Brain cells can harbor and spread HIV virus to the body
https://medicalxpress.com/news/2020-06-brain-cells-harbor-hiv-virus.html