雖然人類在治療愛滋病方面已經取得了驚人的進展，能夠通過特定藥物延長患者的生命，但找到根治愛滋病病毒（HIV）的方法仍是最艱難的一項挑戰。近日，來自美國麻省總醫院、麻省理工學院和哈佛大學聯合建立的Ragon研究所的科學家們在Nature發表了一篇重磅研究，揭示了HIV在人體內「永生」的機制，為未來治癒愛滋病提供了重要參考。審稿人評價道：「這項研究令人印象深刻，並引起了該領域的極大興趣。」 該研究所博士後孫瑋瑋和哈佛醫學院講師高策為論文共同第一作者
尋找治癒愛滋病的方法，遠比其他傳染病更具挑戰性。以C型肝炎為例，人類已經從束手無策，發展到可以輕鬆有效地清除體內病毒。但HIV非常狡猾，它們可以潛伏在一些細胞里，很難被揪出來，這種罕見類型的細胞群體形成了一個潛伏庫。這意味著，患者必須終身服用抗逆轉錄病毒藥物，才能防止病毒從這些潛伏庫里死而復生。為什麼不能把潛伏庫一網打盡？孫瑋瑋和高策竭力想破解背後的機制。
這項研究的樣本取自8位愛滋病患者。在選擇患者時，研究團隊有自己的考量，選擇了有針對性的研究對象。其中有一位患者很特別，他能夠通過自身免疫反應來控制感染（通常稱這類人為精英控制者），其餘7位患者則接受了5~10年的抗逆轉錄病毒治療。
本項研究藉助單細胞測序技術同時測出細胞內部DNA和細胞表面蛋白質的表達情況。他們發現，這種包含完整HIV基因組的宿主細胞表面一些特定蛋白的表達量非常高，比普通細胞，甚至其他包含HIV、但HIV基因組部分缺失的的宿主細胞都要高很多。
本項研究最大的亮點就是能夠把不同類型的被HIV感染的細胞給區分開，為根除這些具有威脅性的細胞提供了可能性。這是該領域從未做過的事情。同期，蒙特婁大學免疫學專家Nicolas Chomont在Nature上還發表了一篇對這項研究的評論文章。另外一篇發表在Trends in Immunology上的文章也專門評論了這項成果，引起廣泛關注。
實驗室成員合照，高策（第一排左一），孫瑋瑋（第二排右二）。
附文獻信息：
Title：Phenotypic signatures of immune selection in HIV-1 reservoir cells
Abstract：Human immunodeficiency virus 1 (HIV-1) reservoir cells persist lifelong despite antiretroviral treatment1,2 but may be vulnerable to host immune responses that could be exploited in strategies to cure HIV-1. Here we used a single-cell, next-generation sequencing approach for the direct ex vivo phenotypic profiling of individual HIV-1-infected memory CD4+ T cells from peripheral blood and lymph nodes of people living with HIV-1 and receiving antiretroviral treatment for approximately 10 years. We demonstrate that in peripheral blood, cells harbouring genome-intact proviruses and large clones of virally infected cells frequently express ensemble signatures of surface markers conferring increased resistance to immune-mediated killing by cytotoxic T and natural killer cells, paired with elevated levels of expression of immune checkpoint markers likely to limit proviral gene transcription; this phenotypic profile might reduce HIV-1 reservoir cell exposure to and killing by cellular host immune responses. Viral reservoir cells harbouring intact HIV-1 from lymph nodes exhibited a phenotypic signature primarily characterized by upregulation of surface markers promoting cell survival, including CD44, CD28, CD127 and the IL-21 receptor. Together, these results suggest compartmentalized phenotypic signatures of immune selection in HIV-1 reservoir cells, implying that only small subsets of infected cells with optimal adaptation to their anatomical immune microenvironment are able to survive during long-term antiretroviral treatment. The identification of phenotypic markers distinguishing viral reservoir cells may inform future approaches for strategies to cure and eradicate HIV-1.
來源：病毒學界