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治疗HIV感染的一个主要障碍是病毒隐藏在休眠的免疫细胞中。人们普遍认为,艾滋病毒不会在这些细胞中复制,因为病毒的复制依赖于有活性的细胞。现在,两个新的论文提出,艾滋病毒本身——而不是宿主细胞——控制其复制,其潜伏在休眠的免疫细胞中只是病毒为了更好的生存。这一发现可以解释,为什么通过唤醒潜伏的免疫细胞来治疗艾滋病没有作用。
在第一篇论文中,以Leor S. Weinberger博士为首的旧金山格拉德斯通研究所的科学家们表明,当宿主细胞过渡到休眠状态时,HIV仍然具有活性,说明这两个过程是独立的。通过计算机模拟,科学家发现HIV蛋白Tat是病毒活性“开关”的控制器,并发现通过控制Tat的水平能控制病毒的活性。相反,改变宿主细胞的状态几乎对潜伏期病毒没有影响。为了证实他们的发现,研究人员运用合成生物学有效的分离病毒与细胞,并直接操纵Tat。他们发现,改变Tat水平足以改变病毒的活性,但休眠或激活宿主细胞对病毒复制没有影响。
在第二篇论文中,格拉德斯通的科学家与哈佛大学威斯研究所合作,解释了为什么艾滋病病毒会进入潜伏期。通常HIV经过粘膜表面进入人体,那里有相对较少的靶细胞。如果那里的靶细胞感染艾滋病病毒并且被杀死,那么病毒也会消亡。但是,如果HIV潜伏在这些粘膜组织细胞中,直到这些细胞被转移到靶细胞更多的组织中,那么就可以提高HIV的生存率。使用基于患者数据的数学模型,研究人员发现,潜伏期对全身的HIV病毒都有益处,这使病毒获得更高的感染率。