HIV病毒潜伏在大脑的病毒库中,导致持续性炎症和长期损害。
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HIV病毒潜伏在大脑的病毒库中,导致持续性炎症和长期损害。

消灭大脑中的HIV病毒,可能比我们想象的更复杂。

红枫湾APP:The Conversation消息,日前,匹兹堡大学病理学副教授Smita S. Iyer团队与加州大学戴维斯分校的研究人员合作开展的一项研究发现,阻断α4整合素并不能减少大脑内HIV病毒数量,部分脑区的病毒水平甚至还会升高。

α4整合素:允许CD4⁺T细胞进入大脑。

研究背景:HIV会损伤大脑

HIV主要攻击和消耗CD4⁺T细胞,这类免疫细胞遍布全身,包括大脑。

当CD4⁺T细胞将HIV带入大脑时,病毒会潜伏在细胞内并引起持续性炎症,可能导致记忆力和认知能力下降、加速脑部衰老。而且一旦HIV进入大脑就难以清除。

虽然现有抗逆转录病毒药物(ART)可以抑制HIV复制,但它们难以穿透大脑和脊髓,中枢神经系统仍可能成为病毒“藏身地”。

红枫湾小编:很多感染者会发现,记忆力、注意力或反应速度下降,这很可能源于HIV引发的脑部慢性炎症和免疫改变,而不仅仅是年龄或生活因素。

研究思路

T细胞通过整合素蛋白巡视大脑和脊髓。整合素位于细胞表面,使免疫细胞能进入身体各部位。

研究团队原本假设:阻断整合素,可能阻止CD4⁺T细胞将HIV带入大脑,从而减轻炎症。

实验方法

团队给感染SIV的恒河猴(SIV是猴免疫缺陷病毒,类似HIV)服用针对整合素的多发性硬化症药物,观察脑内病毒变化。

结果显示:阻断α4整合素后,大脑中的病毒数量不仅没有下降,反而还在部分脑区升高了。

为什么会升高?

▶阻断α4整合素没有降低大脑中携带HIV的CD4⁺T细胞数量,反而减少了CD8⁺T细胞(杀伤性T细胞)。

·CD4⁺T细胞:像“带路人”,激活其他免疫细胞清除感染

·CD8⁺T细胞:像“狙击手”,直接杀死被感染的细胞

缺乏足够的CD8⁺T细胞时,就无力阻止CD4⁺T细胞继续把病毒带入大脑,病毒水平也就会升高。

红枫湾小编这就像本来想关上一扇“坏人进城”的门,结果却把负责抓坏人的“警察”挡在了外面。

进一步验证试验

·从大脑中分离出免疫细胞,检测其中是否存在病毒以及细胞间通讯基因活性

·在海马体(调节记忆和认知的重要脑区)做相同检测

这两种方法都指向相同的结论:

·脑内CD4⁺T细胞中的病毒水平升高

·CD8⁺T细胞与脑内关键免疫细胞相互作用的能力受损,导致持续性炎症

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▶在研究经过基因改造、能够产生缺乏α4整合素的T细胞的小鼠时发现:活化的CD8⁺T细胞需要整合素才能进入大脑,但携带HIV的CD4⁺T细胞不需要。

红枫湾小编:这就像小偷不需要“入门许可”就能进房子,而警察却需要。

研究结论与启示

除了ART外,降低全身炎症水平可能有助于减轻HIV对大脑的影响。研究提示:更精准地靶向免疫细胞的HIV疗法,能够更好地对抗神经退行性变,而不是造成进一步的损害。

需要加大投入,以研究如何利用和改造免疫系统来更好地对抗HIV和其他传染病、改善患者生活。

红枫湾小编:未来要进一步改善HIV感染者的记忆、认知和脑部炎症问题,可能需要更精准的免疫调节策略。而目前,感染者能做的就是长期规范进行ART,提高整体免疫力,降低全身炎症水平。