非洲的研究
艾滋病毒仍然是非洲大陆最棘手的健康挑战之一。目前正在取得巨大进展,充分了解该病毒及其控制的免疫机制,以便有助于开发用于治疗和预防艾滋病毒的新抗逆转录病毒药物和疫苗。
但仍有许多工作要做,克服该流行病对健康和经济造成的破坏。非洲研究人员一直在进行尖端研究,帮助解决这些问题。撒哈拉以南非洲的结核病/艾滋病毒研究机构一直处于这项研究的前沿,并提供了一些重要的见解,包括了解病毒如何传播以及免疫机制,和一些人能够在没有抗逆转录病毒药物的情况下控制病毒。
这一知识可以转化为有效的疫苗或其他新的干预措施,以防止病毒的传播,或实现一种功能性治疗,使人们至少在一段时间内不需要抗逆转录病毒药物就能生存。
尽管疫苗或治疗的目标仍然是难以捉摸的,但正在进行的研究使这些目标越来越可能达成现实。
免疫系统至关重要
与其他人合作,我们研究的一个主要内容是了解人体控制HIV的机制——特别是在感染的早期阶段。
我们的研究表明,在感染HIV病毒的几周内,几乎所有的人都能通过细胞毒性T淋巴细胞或杀伤性CD8T细胞获得很强的免疫应答。这些细胞能够部分抑制艾滋病病毒。
但是,当大多数人接触到病毒时,他们的免疫系统大多倾向于对高度可变的HIV区域作出免疫反应。这使得病毒很容易通过改变,逃避免疫系统识别。
急性期产生的杀伤性CD8T细胞也是高度缺陷的。它们变得容易衰竭,容易死亡,从而使病毒得以持久。
但是我们发现了一个有趣的转折。有些人的基因结构有助于开发非常好的CD8杀手T细胞免疫应答。这些罕见的人可以不用抗逆转录病毒药物控制病毒。这也是少数人在不使用CD8杀伤T细胞的情况下似乎控制病毒的行为,我们正在对控制这种病毒的机制进行深入的研究。
这项突破性的研究是至关重要的,因为了解免疫系统是如何控制病毒的,无论是通过杀伤性T细胞或其他机制,都可能使我们找到有效的HIV疫苗或治疗策略。
艾滋病毒避开或适应免疫压力
我们的研究表明,艾滋病病毒非常善于逃避人体对病毒的免疫应答。它的主要方法是通过突变使病毒不能被人的免疫系统识别。同时,它继续复制自己。
虽然这种免疫逃逸是常见的,但在某些情况下,病毒会产生突变,也使其致残,使其无法继续有效地复制。
我们已经确定了一些易受感染的病毒区域,如果这些病毒区域是免疫系统的靶点,病毒就会被削弱。这些病毒的脆弱性区域可以包含在HIV疫苗中确保人体免疫系统对这些脆弱的病毒区域免疫反应。这可能是一种有效的方法,在那些已经感染的人身上使艾滋病毒疫苗或实现自然控制的病毒。
但事情还没有结束。还有一个复杂的问题,因为我们发现病毒也可能因为新的突变恢复其高效复制的能力。但我们认为有办法阻止或限制逃跑。我们发现的病毒脆弱区域可能是用于设计控制病毒复制疫苗的理想候选区域。
遗传因素和病毒因素
HIV疾病的进展有很大的变异性。
如果没有抗逆转录病毒疗法,大多数艾滋病毒感染者在10年内就会患上艾滋病。有些人在两年内会更快地进展成为艾滋病。也有一组罕见的被称为“精英控制器”的人,他们被证明患有艾滋病毒超过20年,几乎无法检测病毒载量,也没有出现艾滋病。
我们小组和其他研究人员已经研究表明,疾病进展的变异可以通过控制免疫反应的遗传因素的差异来解释。
有些人天生具备更好的基因组成,使他们能够产生一种很好的免疫反应,可以抵抗病毒并控制病毒。但是,在几乎所有的病例中,一种强健而良好的免疫反应最终会导致病毒的免疫逃逸,这意味着病毒会获得改变,从而使它能够躲避免疫系统。
但是其中一些突变会使病毒失效。
感染HIV但免疫反应良好的人,或者是病毒被免疫系统削弱,最终在没有抗逆转录病毒药物的情况下过着健康长寿的生活。
这种知识对疫苗的潜在发展非常有用。
病毒遗传因素的影响
艾滋病毒/艾滋病流行的一个主要特点是,有多种遗传毒株(被称为亚型或分支)在世界各地分布不均。
我们已经证明艾滋病毒的一些区域在HIV亚型上的生物活性不同,这些差异与报告的疾病进展率的差异是一致的。
例如,我们的研究表明,在GAG区域(HIV病毒的一个特定部分)有特征,使B型和D型能够比A和C亚型更有效地复制,这也许可以解释为什么在一些人群研究中,B型和D型与A和D相比疾病进展更快。
自相矛盾的是,像A和C这样复制效率较低的亚型似乎更成功地感染了更多的人,也许是因为受感染的人活得比这些病毒长。
这项工作有助于解释HIV如何影响个体的疾病进展速度,以及一般流行病如何随着时间的推移而传播和变化。这种知识对于预测传染病的蔓延和如何防治疫情,使它们不会造成巨大的痛苦,就像埃博拉病毒和艾滋病毒那样,是非常重要的。