HIV-1因其能躲避宿主機(jī)體免疫系統(tǒng)的攻擊而聞名。近日，一篇發(fā)表在國際雜志Molecular Cell上題為“Recognition of HIV-1 capsid by PQBP1 licenses an innate immune sensing of nascent HIV-1 DNA”的研究報(bào)告中，來自Scripps研究所等機(jī)構(gòu)的科學(xué)家們通過研究揭示了機(jī)體先天性免疫系統(tǒng)檢測HIV-1的分子機(jī)制（即使當(dāng)病毒量較少時(shí)），先天性免疫系統(tǒng)是機(jī)體抵御外來入侵者的第一道防線。

揭示機(jī)體免疫系統(tǒng)利用兩步法機(jī)制來抵御HIV-1感染的新型分子機(jī)制。

圖片來源：Molecular Cell (2022). DOI: 10.1016/j.molcel.2022.06.010

研究者表示，當(dāng)暴露于HIV-1時(shí)，兩步分子策略會(huì)促使機(jī)體先天性免疫反應(yīng)開始發(fā)揮作用，這一研究發(fā)現(xiàn)或有望影響HIV療法和疫苗的開發(fā)，并能重新理解機(jī)體先天性免疫反應(yīng)是如何參與到其它疾病發(fā)生過程中的，比如諸如阿爾茲海默病的神經(jīng)變性疾病等。研究者Sumit Chanda博士說道，本文研究描述了機(jī)體免疫系統(tǒng)是如何識(shí)別一種非常隱蔽的病毒，隨后激活導(dǎo)致機(jī)體免疫激活的下游級聯(lián)反應(yīng)，從治療性潛力的角度來看，這些研究發(fā)現(xiàn)或?yàn)槟M機(jī)體免疫反應(yīng)的疫苗和佐劑開辟了新的途徑，并未有效預(yù)防HIV感染提供了更多的解決方案。

先天性免疫系統(tǒng)會(huì)在適應(yīng)性免疫系統(tǒng)之前被激活，后者是機(jī)體的第二道防線，其涉及多種專門的功能，比如產(chǎn)生抗體等，先天性免疫系統(tǒng)的一個(gè)主要職責(zé)就是識(shí)別自我和外來病原體（比如細(xì)菌和病毒等），環(huán)狀GMP-AMP合成酶（cGAS）是先天性免疫系統(tǒng)中重要的信號(hào)蛋白，其能感知細(xì)胞中漂浮的DNA，如果cGAS檢測到了外來病原體的存在，其就會(huì)激活分子途徑來抵御入侵者。然而，由于HIV-1是一種RNA病毒，其會(huì)產(chǎn)生微量的DNA，實(shí)際上，科學(xué)家們目前并不理解cGAS以及先天性免疫系統(tǒng)如何對其進(jìn)行監(jiān)測以及如何將其與機(jī)體自身的DNA進(jìn)行區(qū)分的。

這篇研究報(bào)告中，研究人員發(fā)現(xiàn)，先天性免疫系統(tǒng)需要兩步安全檢查來激活抵御HIV-1的能力，第一步主要涉及一種名為PQBP1（polyglutamine binding protein 1，多聚谷氨酰胺結(jié)合蛋白1）的必要蛋白，其能在HIV-1進(jìn)入細(xì)胞后開始復(fù)制之前就識(shí)別出病毒的外殼，隨后PQBP1就會(huì)包裹并裝飾病毒，并作為一種警惕信號(hào)來召喚cGAS，一旦病毒外殼開始分解，cGAS就會(huì)激活額外的免疫相關(guān)通路來抵御病毒。最初研究人員驚訝地發(fā)現(xiàn)能幫助先天性免疫激活來抵御HIV-1的兩個(gè)關(guān)鍵步驟，因?yàn)榇蠖鄶?shù)其他DNA編碼的病毒僅會(huì)在一個(gè)步驟中激活cGAS，這是一種類似于使用雙因子認(rèn)證技術(shù)的概念，比如要求用戶輸入密碼，隨后回復(fù)確認(rèn)郵件。

圖片來源：https://www./molecular-cell/fulltext/S1097-2765(22)00555-X

這種兩步法機(jī)制或能為科學(xué)家們開發(fā)新型疫苗策略提供思路，其能在病毒在宿主細(xì)胞內(nèi)開始復(fù)制之前，在PQBP1對分子進(jìn)行裝飾之后開始宿主機(jī)體的免疫級聯(lián)反應(yīng)。研究者Sunnie Yoh認(rèn)為，盡管適應(yīng)性免疫系統(tǒng)一直是HIV研究和疫苗開發(fā)的重點(diǎn)，但本文研究清楚地揭示了先天性免疫反應(yīng)在檢測病毒上所扮演的關(guān)鍵角色，在調(diào)節(jié)這個(gè)兩步過程的窗口中，或許研究人員有望開發(fā)出抵御HIV-1的新型佐劑疫苗策略，即在PQBP1裝飾病毒衣殼后，病毒將其自身整合到宿主基因組并開始復(fù)制之前。

最后，研究者表示，通過揭示機(jī)體先天性免疫系統(tǒng)的作用原理，相關(guān)研究結(jié)果或能闡明集體如何對其它自身免疫性疾病或神經(jīng)變性炎性疾病產(chǎn)生反應(yīng)，比如PQBP1已經(jīng)被證明能與tau蛋白相互作用并激活相同的炎性cGAS通路，后期研究人員還將進(jìn)一步深入研究調(diào)查機(jī)體先天性免疫系統(tǒng)如何參與疾病的發(fā)生和進(jìn)展，以及其如何區(qū)分“自我”與外來的病原體。（生物谷Bioon.com）

原始出處：

Sunnie M. Yoh，Jo?o I. Mamede，Derrick Lau, et al.Recognition of HIV-1 Capsid Licenses Innate Immune Response to Viral Infection, Molecular Cell (2022). DOI: 10.1016/j.molcel.2022.06.010