《Cell Discovery:揭示慢性HIV感染者T细胞动态变化及ART治疗的影响》

  • 来源专题:生物安全知识资源中心—领域情报网
  • 编译者: hujm
  • 发布时间:2022-04-03
  • 人类免疫缺陷病毒(HIV)的感染是全球范围内一个重要的公共卫生问题。HIV是一种以免疫系统为攻击目标的逆转录病毒,1981年在美国被首次发现。人体一旦感染HIV,如果不加干预,体内CD4+ T细胞数目会逐渐减少,免疫系统功能部分或完全丧失,最终会发展为艾滋病(AIDS)。

    在HIV感染过程中,CD4+ T细胞是HIV攻击的主要靶细胞,而CD8+ T细胞是发挥抗病毒作用的主要细胞。已知CD4+T细胞数量的减少和CD8+ T细胞功能的紊乱在AIDS进展中起着非常重要的作用,但T细胞由许多高度特化的具有不同免疫功能的亚群组成,HIV感染后不同亚群分别产生怎样的变化值得深入探究。

    近日,中国人民解放军总医院第五医学中心王福生院士团队与北京大学生物医学前沿创新中心(BIOPIC)、北京未来基因诊断高精尖创新中心(ICG)、生命科学学院白凡教授团队合作,在 Cell Discovery 期刊在线发表了题为:Global transcriptomic characterization of T cells in individuals with chronic HIV-1 infection 的研究论文。

    该研究采用单细胞多组学技术和流式细胞荧光分选技术,全面分析了慢性HIV感染期间T细胞亚群的免疫学特征和变化。

    该研究分别富集了来自4名健康个体(HD组)和 14名慢性 HIV感染者外周血中的CD4+ T和CD8+ T 细胞,慢性HIV感染者包括 9个来自未经治疗的HIV感染者的样本(TP组)和8个接受抗逆转录病毒治疗的样本(ART组),其中3名感染者提供了ART治疗前后匹配的样本(图1)。结合单细胞转录组以及免疫组学数据,研究人员深度解析了HIV感染和ART治疗后T细胞的细胞组成和功能状态的动态变化。

    该研究分别富集了来自4名健康个体(HD组)和 14名慢性 HIV感染者外周血中的CD4+ T和CD8+ T 细胞,慢性HIV感染者包括 9个来自未经治疗的HIV感染者的样本(TP组)和8个接受抗逆转录病毒治疗的样本(ART组),其中3名感染者提供了ART治疗前后匹配的样本(图1)。结合单细胞转录组以及免疫组学数据,研究人员深度解析了HIV感染和ART治疗后T细胞的细胞组成和功能状态的动态变化。

    研究者利用基于T细胞组成的层次聚类方法,将样本分成对应不同临床结果的三组(图3)。值得注意的是,ART治疗后的HIV感染者被分成了免疫响应良好和不良的两组。通过进一步扩大ART治疗队列发现,CD4+ Effector-GNLY和CD8+ Effector-GNLY细胞的比例同HIV感染者ART治疗后较差的免疫重建状态相关。

    该研究深度解析了慢性HIV感染者外周血中T细胞亚群组成和状态的动态变化及ART治疗的影响,为临床诊断和科学研究提供了丰富的资源,有助于更好地了解慢性HIV感染期间的免疫反应,启发新的治疗思路。

  • 原文来源:https://www.bioon.com/article/03c8e23417ca.html
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    • 编译者:hujm
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    • 在一项新的研究中,法国国家科学研究所的Simona Stäger教授及其研究团队在人类免疫缺陷病毒(HIV)研究领域取得了突破性进展。他们发现了记忆 CD4+ T细胞(在免疫反应中发挥重要作用的免疫细胞)在HIV感染者体内容易发生细胞死亡的机制。相关研究结果近期发表在JCI Insight期刊上,论文标题为“The TLR7/IRF-5 axis sensitizes memory CD4+ T cells to Fas-mediated apoptosis during HIV-1 infection”。 在这项新研究中,Stäger教授和她的研究小组建立在对感染杜氏利什曼虫(Leishmania donovani)的小鼠的研究(Cell Reports, 2018, doi:10.1016/j.celrep.2018.06.107)基础上,之前的那项研究描述了慢性炎症环境如何使某些细胞容易死亡。这一前提使他们认为,这种机制可能是其他慢性传染病的共同机制。然后,他们将注意力转向了HIV。 Stäger说,“这是一个重要发现,因为我们证实的这种细胞死亡机制可能涉及其他慢性感染,如COVID-19和人类内脏利什曼病。” 导致细胞死亡的分子印记 在大多数接受抗逆转录病毒药物(ART)治疗的HIV感染者中,尽管这种病毒得到了一定程度的控制,但残余炎症依然存在。众所周知,接受ART治疗的HIV感染者体内的记忆 CD4+ T 细胞容易发生细胞死亡。然而,在此之前,人们对其中的内在机制仍然知之甚少。 这些作者发现,记忆CD4+ T细胞中的TLR7受体和IRF5转录因子的表达量较高,这代表了这些细胞中的分子印记使它们容易发生细胞死亡。他们的研究结果还表明,IRF-5抑制肽可以阻止这种细胞死亡倾向。 Stäger团队观察到的分子印记是慢性炎症环境的结果。因此,这项研究的结果可能会对以严重炎症环境为特征的其他慢性传染病产生影响。 记忆免疫细胞:免疫力的守护者 记忆免疫细胞能在初次接触病原体后帮助免疫系统自我保护,抵御病原体的侵袭。这就是疫苗的基本原理,它能激发记忆免疫反应,从而产生对感染性病原体的免疫力。因此,这些记忆免疫细胞的丧失对任何慢性感染患者来说都是一个重大风险。 对于 80% 接受ART治疗的HIV感染者来说,这一发现可能有助于保存记忆免疫细胞。对于治疗无效的那20%的人来说,Stäger团队提出的这一突破发现可能会为他们打开一扇通往更合适疗法的大门。 论文第一作者、Stäger实验室的Liseth Carmona-Perez说,“能与这样一个出色的研究团队一起工作,我感到非常幸运。我希望我们的研究不仅能促进医学知识的进步,还能最终开发出治疗慢性传染病的新方法。” 参考资料: Liseth Carmona-Pérez et al. The TLR7/IRF-5 axis sensitizes memory CD4+ T cells to Fas-mediated apoptosis during HIV-1 infection. JCI Insight, 2023, doi:10.1172/jci.insight.167329.
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    • 编译者:hujm
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