近日，一項刊登在國際雜志PNAS上的研究報告中，來自俄亥俄州立大學(xué)的科學(xué)家們通過研究揭示了HIV和人類機(jī)體免疫系統(tǒng)之間進(jìn)行進(jìn)化競賽分子機(jī)制，相關(guān)研究結(jié)果有望幫助開發(fā)治療HIV感染的新型療法。

圖片來源：NIAID

研究者指出，一種特殊蛋白質(zhì)或許在促進(jìn)HIV在人體細(xì)胞中繁殖扮演著關(guān)鍵角色，盡管機(jī)體免疫系統(tǒng)一直在嘗試“擊敗”這種蛋白質(zhì)，但似乎并不奏效；本文研究深入闡明了蛋白質(zhì)Nef在HIV感染過程中發(fā)揮的重要作用。研究者Liu說道，我們鑒別出了HIV的新型調(diào)節(jié)子，其非常聰明，能夠不斷發(fā)展來對抗機(jī)體中的“敵人”。多年以來HIV和人體免疫系統(tǒng)一直處于斗爭狀態(tài)，而諸如這樣的斗爭或能推動人類在其中獲得一定優(yōu)勢。

通過在實驗室中分析細(xì)胞水平下的活性，研究者發(fā)現(xiàn)，蛋白質(zhì)Nef能夠?qū)沽硗庖环N名為TIM的蛋白質(zhì)，從而有效降低其保護(hù)人類細(xì)胞的能力，并使得HIV更容易在宿主細(xì)胞中存活下來；TIM代表著人類機(jī)體中的T細(xì)胞免疫球蛋白和粘蛋白結(jié)構(gòu)域。Nef蛋白能夠改變規(guī)則以便TIM無法有效發(fā)揮作用，Nef能夠降低其在細(xì)胞表面的水平，從而抑制其從細(xì)胞中離開；這項研究中研究人員首次發(fā)現(xiàn)，這一過程能通過對抗TIM蛋白而促進(jìn)病毒的釋放。

近年來，病毒學(xué)家越來越清楚地認(rèn)識到，細(xì)胞已經(jīng)進(jìn)化出了多種復(fù)雜的防御機(jī)制來對抗病毒感染，然而，病毒也進(jìn)化出了多種機(jī)制來中和細(xì)胞的先天性免疫系統(tǒng)；此前研究發(fā)現(xiàn)，TIM蛋白家族成員能夠在細(xì)胞表面給HIV病毒顆粒下圈套，從而抑制其離開細(xì)胞感染新的人體細(xì)胞；這項研究中研究人員有了新的研究發(fā)現(xiàn)，他們發(fā)現(xiàn)，Nef能夠通過增加TIM從細(xì)胞表面的剔除并對其進(jìn)行捕獲，從而中和TIM蛋白的活性，同時TIM蛋白家族和名為SERINC的抗病毒蛋白因子家族之間似乎也存在著一種特殊的相互作用。

如今研究者理解了上述兩種蛋白家族之間的相互作用，因為HIV能夠快速進(jìn)化來抵御機(jī)體免疫系統(tǒng)的攻擊，因此研究人員就想通過研究尋找到克敵之法；那么有朝一日是否能利用相關(guān)信息來降低HIV對人類的致病性呢？研究者認(rèn)為這是有可能的；盡管目前的抗逆轉(zhuǎn)錄病毒療法能夠有效抑制HIV感染進(jìn)展為AIDS，但研究人員一直想通過研究尋找到改善療法的潛在治療靶點；本文研究中，通過理解HIV和機(jī)體免疫系統(tǒng)之間的“軍備競賽”，研究人員或許有望發(fā)現(xiàn)新型的抗病毒機(jī)制，即利用宿主細(xì)胞的防御機(jī)制或抑制病毒中和機(jī)體防御機(jī)制的能力。

原始出處：Minghua Li el al., "Nef antagonizes TIM-mediated inhibition of HIV-1 release: Role of SERINCs," PNAS (2019). doi：10.1073/pnas.1819475116