美国科学家近日首次拍摄到HIV在人体内的扩散过程,发现HIV病毒以一种先前未知的方式从感染细胞转移到健康细胞。这一突破性进展有助于研究人员开发出对抗HIV的疫苗,该病毒已导致全球约2500万人死亡。研究成果发表在最新一期《科学》杂志上。
美国加州大学戴维斯分校和西奈山医学院的研究人员创建了一个感染HIV病毒的克隆分子,并将一个蛋白插入其遗传编码,使该克隆病毒在蓝光下发出绿光。这使科学家能够通过数字视频设备观察并捕获感染HIV的T细胞与未感染细胞的互动方式。
研究发现,当被感染细胞接触健康细胞时,它们之间会形成一种称为病毒学突触的“桥梁”。研究人员观察到绿色荧光病毒微粒向突触移动并进入健康细胞。病毒蛋白正是通过突触聚集并进入未感染细胞。论文作者、加州大学戴维斯分校生物光子科学技术中心首席科学家托马斯·胡塞尔指出,这一发现或许解释了为何艾滋病疫苗开发至今不太成功,并将有助于创建对抗HIV和艾滋病的新治疗方案。他说:“我们对这种转移模式了解得越多,就越有机会搞清楚如何阻断HIV和艾滋病的扩散。”
数十年来,人们一直认为HIV主要通过自由流动粒子在体内扩散,这些粒子附着在细胞上,接管其复制机制并制作出大量副本。2004年,科学家发现HIV可通过病毒突触在细胞间转移,但无法理解为何这一过程如此有效。此前开发HIV疫苗的努力主要集中在启动免疫系统识别和攻击自由流动病毒蛋白。
新的视频显示,HIV可通过在细胞间直接转移来规避识别。胡塞尔表示,他们正在开发可帮助免疫系统识别含有病毒突触蛋白的疫苗,以及以突触形成所需因子为靶标的抗病毒药物。论文共同作者、西奈山医学院医学和传染病学副教授本杰明·陈说,经由病毒突触的T细胞-T细胞直接转移是HIV病毒感染的高效途径,可能是最主要的传播模式。研究人员计划下一步重点了解这些病毒微粒进入新感染细胞后的行为。