新的艾滋病猴模型為醫(yī)學(xué)研究提供了希望

HIV-1病毒是一種選擇性很強的病毒，這是大多數(shù)艾滋病病例的病毒。感染除了普通宿主——人類和黑猩猩之外的物種并不容易。雖然這對大多數(shù)哺乳動物來說是個好消息，但對人類來說，這一事實使得尋找有效的艾滋病治療方法和疫苗變得更加困難。沒有這種疾病的精確動物模型，研究人員幾乎沒有選擇對這種病毒進行臨床研究。

保羅比阿在克尼亞茲洛克菲勒大學(xué)逆轉(zhuǎn)錄實驗室、亞倫戴蒙德艾滋病研究中心和提奧多拉哈齊約安努實驗室(也是亞倫戴蒙德公司)的新工作可能有助于填補這一空白。在《科學(xué)》雜志上描述的研究中，他們宣布他們欺騙了一種稍加改造的HIV-1病毒，這種病毒不僅感染了獼猴、猴子，還在靈長類動物中引起了全面的艾滋病。這是第一次。

作為疾病的一部分，人類艾滋病患者失去了被稱為CD4 T細胞的免疫細胞。為了開發(fā)一種新的動物模型來研究這種疾病，科學(xué)家們從HIV-1誘發(fā)艾滋病感染其他具有抗藥性的猴子。感染前(上圖)，猴子的CD4 T細胞(棕色)出現(xiàn)在正常水平。感染20周后(下圖)，這些細胞幾乎完全消失。

“HIV-1只在人類和黑猩猩身上引起艾滋病，但后者不是一個實用的模型，不再用于艾滋病毒/艾滋病研究。我們的目標(biāo)是找出HIV-1如何在新的宿主中引起疾病，”比克尼亞斯說?！巴ㄟ^獼猴實現(xiàn)這一目標(biāo)，我們邁出了一步，建立了一種新的艾滋病模型，可以廣泛應(yīng)用于防治研究。”

雖然尾殼獼猴對HIV-1病毒的防御能力不如大多數(shù)其他靈長類動物——但它們?nèi)狈共《镜鞍讈韺共《尽芯咳藛T仍然必須改變病毒和獼猴的免疫系統(tǒng)來誘發(fā)艾滋病。

他們用HIV-1親戚的猿猴免疫缺陷病毒(SIV)制造的防御蛋白來支持這種病毒。然后，他們鼓勵改良的艾滋病毒通過從一只猴子傳到另一只猴子來適應(yīng)新的宿主，從而產(chǎn)生六代受感染的猴子和適應(yīng)的病毒。即便如此，猴子的免疫系統(tǒng)仍然可以控制HIV-1感染。因此，研究人員通過消耗一種破壞病毒感染細胞的白細胞(稱為CD8 T細胞)暫時削弱了他們的免疫系統(tǒng)。

“當(dāng)我們耗盡它們的CD8細胞時，受感染的猴子會患上與人類患者非常相似的疾病。例如，他們感染了由艾滋病定義的疾病，包括肺孢子蟲，這是艾滋病機會性感染的教科書般的例子，”Hatziioannou說?！耙驗樗鼜?fù)制了HIV-1傷害人類患者免疫系統(tǒng)時發(fā)生的情況，我們的方法可能被用于開發(fā)人類患者的治療方法和預(yù)防措施?！?

事實上，如果充分開發(fā)，獼猴模型將為研究提供實質(zhì)性的改進。一般來說，艾滋病毒的治療和預(yù)防研究依賴于HIV-1的親戚SIV，因為SIV可以在非人靈長類動物中引起類似艾滋病的疾病。然而，SIV的行為并不總是和HIV-1一樣。“我們還有一個主要障礙需要克服：如果我們能讓HIV-1在不消耗CD8細胞的情況下引發(fā)艾滋病，那么我們就可以用這項研究來取代SIV模型?！?

這項工作和以前在實驗室的研究也闡明了HIV-1和慢病毒家族的其他成員可以在新的宿主如恒河猴中定居的過程。事實證明，逃避或抵抗新宿主細胞產(chǎn)生的抗病毒蛋白是關(guān)鍵。

“這種新的HIV-1感染模式是多年來研究病毒如何與宿主抗病毒防御相互作用的結(jié)果。這些基本的見解將使我們能夠繼續(xù)改進這一模式，”Hatziioannou說。

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