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2015年不容错过的“艾滋病突破进展”TOP20

编辑说:根据联合国艾滋病规划署的报告,人类有望于2015年后终结艾滋病的流行,并在“2030年终结艾滋病”。为实现这一目标,全球的科学界一直在坚持对艾滋病的研究。本文为大家盘点2015年的20项最新研究进展。

来源:生物探索      2015-12-18 09:15艾滋病进展

获得性免疫缺陷综合征,简称艾滋病(AIDS),由艾滋病毒(人类免疫缺陷病毒,HIV)感染,侵入人体T淋巴细胞进而瓦解免疫系统,致使艾滋病患者丧失免疫功能,易感染各种疾病或发生恶性肿瘤,进而威胁人类生命。

自1981年首次发现艾滋病病例,预估已有6000万人感染艾滋病毒,其中2000万人已死亡。近4000万感染者,75%集中在15个国家,而中国位列其中。目前,艾滋病作为世界上最重大的公共卫生挑战之一。

据GlobalData的报告称,人类免疫缺陷病毒疗法市场价值将从2013年的140亿美元增加到2023年的153亿美元。去年,联合国艾滋病规划署报告称,人类有望于2015年后终结艾滋病的流行,并在“2030年终结艾滋病”。为实现这一目标,全球科学界一直在坚持对艾滋病的研究。以下为大家盘点2015年的20项最新研究进展:

1. Immunity:著名结构生物学家发表HIV疫苗重要成果

12月15日,发布在《Immunity》上的一项研究中,由美国斯克里普斯研究所(TSRI)科学家带领的一个研究团队,跟踪了抗HIV抗体的一个家族(PGT121家族),如何随着时间的推移而发展。研究表明,未来我们可能研发出一种疫苗,触发免疫系统更有效地产生这些抗体。

使用高分辨率的成像技术,研究人员绘制出了这些抗体的结构,在它们“新兵训练营”的选择点,与艾滋病毒包膜糖蛋白结合。这项新的研究也显示了艾滋病毒包膜蛋白的一个非常完善的三维图像。这个详细的HIV三聚体结构,将有助于研究人员设计HIV疫苗。

2. Nature Communications:双抗同时识别HIV和T细胞,“组合拳”摧毁病毒藏身之地

10月20日,在线发表在《Nature Communications》期刊的一篇学术论文证实,美国国家过敏和传染病研究所(NIAID)疫苗研究中心的研究人员研发出一种新型人工抗体能够同时识别HIV病毒和T细胞,使得潜伏的艾滋病毒暴露于感染细胞表面并激活T细胞进行消灭。双特异性抗体有望清除体内掩藏的HIV病毒库。

3. Nature:直击艾滋病毒的缺陷

HIV是一种复杂的病毒。过去30年开展的研究虽然已经帮助我们了解了其生物学的大部分,但是它的感染过程仍然不太明确。其中包括Nef(一个HIV辅助蛋白)在感染过程中的确切作用。如果没有它,变弱的HIV病毒就失去其大部分的致病能力。因此,很有必要确定HIV传染性被破坏的确切机制,以及由哪个细胞蛋白负责。最近,来自瑞士日内瓦大学(UNIGE)的研究人员,通过发现了SERINC5蛋白,破解了HIV病毒库中的这个重要缺陷。相关研究结果发表在9月30日的《Nature》杂志。

4. Cell:另辟蹊径攻击HIV的艾滋病抗体

称作为广泛中和抗体(bNAbs)的蛋白质是预防艾滋病致病病毒HIV感染的关键。这些抗体是通过识别所有HIV病毒株表面的包膜刺突,抑制或中和HIV的效应来保护患者的健康细胞的。9月10日,发布在《细胞》(Cell)杂志上的一项研究中,来自加州理工学院(Caltech)的研究人员发现,一种特殊的bNAb可以识别出HIV的这一标记蛋白,即便在感染过程中HIV呈现不同的构象——这使得更加容易能够检测并中和感染患者体内的病毒。

5. Cell reports: 科学家发现艾滋病毒杀死大多数T细胞的新方式

一直以来,艾滋病毒侵略免疫系统的攻略研究认为HIV病毒在血液中循环,寻找、攻击免疫系统的总司令——CD4-T细胞,具体的政策是:单个HIV感染T细胞后,会以此为宿主细胞,扎营布寨般大量繁殖扩充军队,并以出芽的方式冲破宿主细胞,将其杀死后又汇入到血液中,继续攻陷下一个战地,最终造成免疫系统全面瓦解。然而,9月8日一篇发表在《Cell Reports》的学术论文称:大多数HIV病毒颗粒常常从一个CD4细胞直接进入下一个CD4细胞,以此消灭绝大多数的CD4细胞。引起轰动。

6. Cell Reports:不是HIV!引发艾滋病的竟是免疫细胞?

9月8日,发表在《Cell Reports》上的一项研究中,Gladstone研究所的科学家们发现,杀死T细胞引发艾滋病(获得性免疫缺陷综合征)的并不是HIV病毒,而是我们自己的免疫细胞。HIV病毒对宿主免疫细胞的直接作用并不那么可怕,真正致命的是已感染细胞对其它细胞的影响。

7. PLoS Pathogens:两种化合物结合使用,可“先激活后绝杀”HIV

7月30日,发表于《PLoS Pathogens》上的一项研究中,加州大学戴维斯分校医学院的研究团队发现FDA批准的抗癌药物PICATO包含一种活性成分PEP005,具有激活潜在的HIV使其离开病毒库,并能杀死活性HIV的功能。该化学成分属于治疗HIV的先导化合物。此外,研究人员还鉴别出另一种新型化合物JQ1,一种受体激活剂,能与PEP005协同激活HIV,增加激活的病毒数量。

8. Science Translational Medicine:HIV与NK细胞的惊人关系

7月22日,发表在《 Science Translational Medicine》上的一项研究表明,人体NK细胞库与HIV感染风险有关。自然杀伤细胞(NK细胞)是一类常常受到忽视的免疫细胞。斯坦福大学的免疫学家Catherine Blish及其研究团队,通过CyTOF(mass cytometry)技术对人类NK细胞进行了研究。他们发现,人体NK细胞库越多样化,在接触到病毒的时候越容易感染HIV。[文献]

9. Science:新型HIV疫苗疗法

7月2日,发表在《科学》(Science)杂志上的一项研究中,由以色列贝斯女执事医疗中心(BIDMC)领导的一项新研究显示,一种新型HIV-1疫苗疗法为一半接种疫苗的非人灵长类动物(NHPs)提供了完全防护,对抗了猴免疫缺陷病毒(SIV)连续6次反复的攻击。SIV是一种可感染非人类灵长类动物的HIV相似病毒。

10. Cell:守望HIV的哨兵

6月4日,发表在《细胞》杂志上的一项研究中,Sanford-Burnham医学研究所的科学家们发现了一个关键蛋白,它可以增强机体对HIV疫苗的免疫应答,进而阻断病毒的传播。研究显示,蛋白PQBP1(polyglutamine-binding protein 1)是机体对HIV的一线感应器,对于免疫应答的起始非常关键。PQBP1遇到病毒之后能触发一整套程序,启动对抗感染的免疫环境,促进特异性抗体的生产。人们可以在此基础上,将PQBP1作为改善HIV疫苗效果的靶标。

11. PNAS:HIV传播的隐秘机制

6月1日,发表在《PNAS》杂志上的一项研究中,埃默里大学医学院、Yerkes国家灵长类动物研究中心和亚特兰大儿童保健中心的病毒学家们,对于“HIV如何装配其传染性的隐身衣”,提出了关键的详细解释。

HIV要在细胞间进行传播,病毒包膜蛋白(Env)就需要融入到病毒颗粒(当它们从感染细胞显露出来时)。在Paul Spearman的带领下,研究人员发现,包膜蛋白“尾部”的一小部分,是其融入病毒颗粒所必需的。

12. PLOS Pathogens惊人发现:艾滋病毒也爱吃“甜食”

5月28日,发表在《PNAS》杂志上的一项研究中,来自西北大学Feinberg医学院和范德堡大学的一项新研究报告发现HIV贪爱甜食,这变成了它的一个致命弱点。

13. PNAS:引蛇出洞智胜艾滋病毒

5月19日,发表在《PNAS》杂志上的一项研究中,来自蒙特利尔大学等处的研究人员通过研究鉴别出了一种新型途径,其可以利用一种“开瓶器”来驱动HIV病毒暴露其敏感“部位”,从而使得机体免疫细胞杀灭受病毒感染的细胞。该项研究揭开了一条抵御HIV感染的新思路,同时为开发新型疫苗来抑制HIV的传播提供了新的线索。

14. Nature:科学家发明对抗HIV新利器——广泛中和抗体

4月8日,发表在《自然》杂志上的一项研究中,来自洛克菲勒大学的科学家们发明了一种新型的广泛中和抗体(3BNC117)能够有效降低人体中HIV病毒水平。这种方法叫做被动免疫,是将抗体注入人的血液中。研究人员在人体中进行了多种试验,希望该方法能够帮助预防、治疗甚至治愈HIV。

15. Nature Communications:用CRISPR技术根除艾滋病毒

想象一下用一种药物就可以防止人类免疫缺陷病毒(HIV)感染,治疗已经感染了HIV的患者,甚至清除掉疾病晚期患者体内所有的潜伏病毒拷贝。这听起来就像科幻小说,而来自Salk生物研究所的科学家们通过定制许多细菌利用的一种强大的防御系统,并训练这一剪刀样机器来识别HIV病毒,朝着研发出这样的一种药物迈近了一步。这项研究发表在3月10日的《自然通讯》(Nature Communications)杂志上。

16. Nature:新型长效艾滋病疗法

2月18日,发表在《自然》杂志上的一项研究中, 科学家们制造出了一种新分子,其有望在无需每日服用抗逆转录病毒药物的情况下控制住HIV。相比所有已知的广泛中和HIV抗体,这一分子击退了更广泛的HIV病毒株,且它比其中一些最有效的抗体效力更强大。此外,在40周的研究期间该分子还安全保护了猴子免受一种HIV样病毒的感染。

17. NEJM:艾滋病患者之间可进行肾移植

2月12日,发表在《自然》杂志上的一项研究中,来自南非的一项新研究表明,HIV可能并不是艾滋病毒感染者之间进行肾脏移植的一个障碍。对于担心接受其他艾滋病毒感染者肾脏移植的HIV阳性患者来说,这是个好消息。

18. Science Translational Medicine:手机检测艾滋病,十五分钟即可出结果

2月4日,发表在《科学转化医学》(Science Translational Medicine)杂志上的一项研究中,哥伦比亚大学生物医学工程系的副教授Samuel K. Sia带领的研究小组发明了一种低成本的手机配件,与手机联用后,通过检测手指采血样本,能够在15分钟内同时检测三种传染病的标记,包括HIV抗体、梅毒螺旋体特异性抗体和梅毒螺旋体非特异性抗体。

19. Cell:让HIV插翅难逃

1月29日,在发表于《细胞》(Cell)杂志上的一项新研究中,由洛克菲勒大学Michel C. Nussenzweig教授领导的研究人员及合作者们提出了一些新的见解,揭示了哪些细胞有可能及不太可能匿藏潜伏的HIV威胁。

20. Nature:建立摧毁突变HIV的免疫军队

将潜伏的HIV病毒从藏身之处引出,摧毁其对治疗最后的顽强抵抗是根除HIV的终极目标,但近期对此做出的一些尝试均以失败告终。现在,由约翰霍普金斯大学领导的一项新研究的结果揭示出了背后的原因,并提出了新的策略,这有可能为开发出一种治疗性疫苗根除身体中留滞难去的病毒绘制出了一张蓝图。

这些发表在1月7日《自然》(Nature)杂志上的研究结果,表明病毒能够通过突变来让自己变得难以识别,使得自身即便被引诱出藏身之所也可避免遭到免疫系统的破坏,这阻碍了根除HIV的研究努力。该科研小组还进而成功地培训了免疫系统,在这样的突变HIV病毒脱离休眠状态后来识别、攻击和抑制它们。


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