在根除HIV上科学家们所面临的一个基本挑战就是理解病毒如何建立潜伏期并维持稳定的细胞存储库，并在抗逆转录病毒（ART）疗法中断时促进反弹。近日，一篇发表在国际杂志eLife上题为“Hydrogen sulfide blocks HIV rebound by maintaining mitochondrial bioenergetics and redox homeostasis”的研究报告中，来自印度科学研究所等机构的科学家们通过研究识别出了硫化氢气体（hydrogen sulfide）在抑制人类HIV上所扮演的关键角色。研究者发现，增加硫化氢的水平或会直接影响并减少病毒在HIV感染的人类免疫细胞中的繁殖率，这一研究结果或为科学家们开发抵御HIV的全面抗逆转录病毒疗法提供了新的线索和思路。
目前最先进的联合抗逆转录病毒疗法（cART）并不能有效治愈HIV感染，其只能抑制病毒的活性，并使其处于潜伏状态；但不幸的是，在某些情况下，即使患者完全遵守药物疗法的使用，cART仍然会失败；某些副作用还与cART的治疗相关，比如毒性分子的堆积，其会导致线粒体的氧化性压力和功能丧失；这些效应就会促进机体炎症和器官损伤，而停止cART的进行或许并不是一种选择，因为在没有治疗的情况下，病毒能从潜伏状态下出现重新被激活。
如今科学家们开始探索在HIV感染的细胞中硫化氢的存在对机体氧化性压力和线粒体功能异常的有益影响，此前研究中，研究者Singh开发了一种新型工具来测定HIV所感染的细胞中的氧化性压力；这篇研究报告中，研究人员表示，化学制剂N-乙酰半胱氨酸或能抑制在感染细胞中潜伏的HIV再度被激活。随后一篇来自德国研究人员的研究发现，N-乙酰半胱氨酸或许能通过释放硫化氢分子来部分发挥作用，而这正是研究人员开始研究其所扮演角色的时候；此前研究者Singh的实验室分析了在HIV感染期间通过利用一种抗氧化剂纳米酶类如何中和抗氧化压力的效应，由于硫化氢能向抗氧化分子一样发挥作用，因此研究人员就想研究观察是否此前关于氧化性压力和HIV的观点能转化为揭示硫化氢对HIV感染的影响效应。
此前研究人员并未在HIV感染过程中深入剖析硫化氢所扮演的关键角色，这篇研究报告中，研究人员从头开展了相关研究，Virender Kumar Pal博士表示，研究一种气体分子对HIV的影响需要我们建立并验证新型模型系统；我们首先对已经建立的细胞系进行实验，随后在转向对2019年的HIV患者所捐赠的细胞进行研究，然而检测细胞中的硫化氢分子或许也并不是一项简单的任务，由于利用常规的生化技术无法检测到硫化氢分子，因此研究人员不得不利用比色法和荧光法来测定硫化氢分子的水平。
研究人员分析了在HIV感染的细胞中自然产生的硫化氢的效应，并利用化学供体来补充硫化氢；他们观察到了硫化氢在抑制HIV再度激活以及复制上的直接效应，同时其还带来一些其它的有益效应，比如在细胞模型中维持线粒体的健康以及抵御氧化性压力的发生，本文研究结果表明，HIV潜伏期的维持和再激活与受感染细胞中硫化氢的水平或许密切相关。
研究者Singh补充道，本文研究或为利用硫化氢化学供体来补充cART的治疗从而将HIV锁定在深度潜伏状态打开了新的大门，其或有望帮助改善数百万病毒感染者的生活质量，由于硫化氢供体已经在临床试验中用于治疗其它疾病，因此其或有望快速重新定向用于HIV的治疗。综上，本文研究结果表明，本文研究或为揭示硫化氢所介导的病毒反弹的抑制提供了新的见解和思路，同时硫化氢供体或能有效将HIV维持在一种潜伏的状态。
原始出处：
Virender Kumar Pal, Ragini Agrawal, Srabanti Rakshit, et al. Hydrogen sulfide blocks HIV rebound by maintaining mitochondrial bioenergetics and redox homeostasis, eLife 2021. DOI:10.7554/eLife.68487
Shalini Singh,Sourav Ghosh,Virender Kumar Pal，et al. Antioxidant nanozyme counteracts HIV‐1 by modulating intracellular redox potential, EMBO Molecular Medicine (2021). DOI:10.15252/emmm.202013314
