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      對艾滋病治愈之路“舉步維艱”的元兇——HIV潛伏儲存庫的檢測

      發布時間: 2021-08-05            來源: 艾防中心

        HIV是導致艾滋病的元兇,盡管高效抗逆轉錄病毒治療(HAART)能有效地抑制病毒復制,延長患者的壽命, 但因為HIV潛伏儲存庫的存在使得艾滋病無法治愈。HIV潛伏儲存庫隱藏在被感染細胞的基因組中,如果中斷抗逆轉錄病毒治療,HIV能夠恢復快速復制從而導致艾滋病進展。有復制能力的HIV悄悄潛伏在細胞內,逃脫免疫系統監視,從而形成HIV潛伏儲存庫。如何準確檢測HIV潛伏儲存庫,可為今后艾滋病治愈提供思路。以下是HIV潛伏儲存庫的檢測方法特點的總結。

        病毒生長試驗(viral outgrowth assay, VOA

        20世紀90年代首次采用VOA檢測HIV潛伏儲存庫,將靜息CD4+T細胞稀釋到每孔只有一個細胞后,激活細胞內病毒基因表達并誘導HIV-1從潛伏感染細胞中釋放,得出有復制能力的潛伏感染細胞數。該方法價格昂貴、需要大量血液培養、需要在生物安全三級實驗室進行2-3周的培養,且刺激一次不能激活所有的潛伏病毒,低估HIV潛伏儲存庫大小。

        活化T細胞后檢測HIV RNA試驗

        T細胞激活情況下,通過qPCR檢測整個HIV-1生命周期不同形式的RNA,以RNA為基礎的檢測縮短了細胞培養時間。但一輪刺激并不能激活所有T細胞產生HIV RNA,會在一定程度上低估HIV潛伏儲存庫大小。

        PCR測定法檢測HIV DNA潛伏儲存庫

        基于PCR方法檢測HIV DNA成為更簡便檢測潛伏儲存庫的方法,并為VOA試驗提供補充。這種方法簡單快速。從qPCR檢測HIV-1 DNA確定攜帶HIV DNA數量,到數字PCR檢測HIV-1 DNA進行HIV絕對定量,還有Alu-PCR檢測整合HIV-1 DNA數量去評價HIV潛伏儲存庫大小。

        由于PCR方法檢測出的病毒97%存在缺陷[1],缺陷病毒不能產生具有傳染性的HIV,且受到細胞毒性T細胞的積極監控[2]。所以這種方法因為缺陷性病毒的擴增而被嚴重夸大。

        治療中斷和反彈時間作為測量潛伏儲存庫的大小

        中斷治療后病毒反彈時間反映了HIV潛伏儲存庫的大小,盡管觀察治療中斷后病毒反彈時間是確定患者是否治愈的唯一方法,但是該方法作為檢測潛伏儲存庫大小時,存在道德問題,如抗逆轉錄病毒治療的中斷或重新治療會產生一定的耐藥性。

        完整前病毒DNA檢測(intact proviral DNA assayIPDA

        PCR檢測HIV潛伏儲存庫時被缺陷病毒嚴重夸大后,隨后實驗研究發現90%缺陷病毒的缺陷發生在包裝信號(Ψ)和env區,通過數字PCR檢測Ψenv區識別出完整病毒與缺陷病毒。

        參考文獻:

        [1]   Bruner KM WZ, Simonetti FR, Bender AM, Kwon KJ, Sengupta S, Fray EJ, Beg SA, Antar AAR, Jenike KM, Bertagnolli LN, Capoferri AA, Kufera JT, Timmons A, Nobles C, Gregg J, Wada N, Ho YC, Zhang H, Margolick JB, Blankson JN, Deeks SG, Bushman FD, Siliciano JD, Laird GM, Siliciano RF. A quantitative approach for measuring the reservoir of latent HIV-1 proviruses [J]. Nature, 2019, 566(7742): 120-125.

        [2]   Pollack RA JR, Pertea M, Bruner KM, Martin AR, Thomas AS, Capoferri AA, Beg SA, Huang SH, Karandish S, Hao H, Halper-Stromberg E, Yong PC, Kovacs C, Benko E, Siliciano RF, Ho YC. Defective HIV-1 Proviruses Are Expressed and Can Be Recognized by Cytotoxic T Lymphocytes, which Shape the Proviral Landscape [J]. Cell Host Microbe, 2017, 21(4): 494-506.

      (艾防中心病免室 馬麗英供稿)

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