通过整合神经生理学、病毒学、认知评估和分子生物学等多学科方法,斯克里普斯研究所(Scripps Research Institute)的一个研究团队在大脑及渗入大脑以抵御病毒入侵的免疫细胞中,均检测到低水平的HIV病毒感染。该研究成果于4月26日发表在《神经科学杂志》(Journal of Neuroscience)上。
与身体其他部位类似,大脑中的免疫细胞对病毒具有一定的控制能力,但无法彻底清除感染。从长远来看,这种免疫应答是一把双刃剑:它既能防止病毒在大脑中扩散,也可能导致大脑功能损伤。研究指出,这种慢性免疫激活可能引发神经炎症,进而损害神经元功能。
这项研究揭示了一个重要的健康问题:约25%至33%的艾滋病患者在感染过程中会出现某种形式的中枢神经系统疾病,包括从轻度认知下降和运动障碍到严重的痴呆,这些症状统称为神经艾滋病(neuroAIDS)。即使是轻微的神经认知障碍也会显著影响患者的生活质量。
近年来,抗逆转录病毒药物(antiretroviral drugs)已显著改善了全球HIV感染者的健康和生产状况。然而,由于患者长期携带病毒,神经艾滋病的总体患病率仍在上升。大脑在患者接触HIV后不久即被感染,但许多抗逆转录病毒药物难以有效穿过血脑屏障(blood-brain barrier)进入大脑发挥作用。尽管既往研究已将晚期痴呆与HIV感染和活化免疫细胞联系起来,但疾病早期(即慢性阶段)的神经元变化机制尚不明确。
通过利用慢性猿猴免疫缺陷病毒(SIV)感染模型,研究团队在大脑中发现了HIV病毒以及渗入大脑的CD8+ T淋巴细胞。分子分析显示,多种免疫应答基因的表达水平上调,其中CCL5(一种趋化因子)的表达显著增加。CCL5对神经元和免疫细胞具有多重影响,其在整个感染过程中持续高表达,并在渗入的淋巴细胞中尤为明显。这一发现提示,CCL5可能作为慢性神经炎症的关键介质,参与神经艾滋病的病理过程。
该研究发表在《神经科学杂志》上,文章标题为“Host Response and Dysfunction in the CNS During Chronic SIV Infection”。(生物通记者杨遥)