猴腸道組織CD4+T淋巴細(xì)胞在SHIV超感染保護(hù)中的作用.pdf

1、HIV超感染(Superinfection)指在初次感染以及針對(duì)它的免疫反應(yīng)已建立的情況下，同種或類似的另一病毒株可再次感染宿主的現(xiàn)象。反之稱為超感染保護(hù)，即感染機(jī)體能對(duì)另一株HIV病毒的攻擊產(chǎn)生抵抗的現(xiàn)象。雖然目前臨床及基礎(chǔ)研究證實(shí)有HIV超感染現(xiàn)象的發(fā)生，但同時(shí)更肯定了超感染保護(hù)現(xiàn)象的存在，即初次感染機(jī)體能在一定程度上抵御超感染。對(duì)于HIV超感染保護(hù)相關(guān)因素的深入研究，將會(huì)對(duì)HIV疫苗的研發(fā)產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。SHIV感染猴模型目前作為

2、理想動(dòng)物模型應(yīng)用于HIV研究的的各個(gè)方面。本研究決定利用恒河猴模型研究SHIV超感染保護(hù)現(xiàn)象。
　　 T淋巴細(xì)胞亞群在機(jī)體適應(yīng)性免疫應(yīng)答中發(fā)揮重要作用，尤其是記憶性細(xì)胞亞群，它的比例和數(shù)量的變化往往與疾病進(jìn)程緊密相關(guān)。本研究中，我們首先系統(tǒng)分析了不同T淋巴細(xì)胞亞群在正常中國恒河猴外周血、腹股溝淋巴結(jié)和腸道固有層中的分布。研究發(fā)現(xiàn)，淋巴結(jié)中CD4+/CD8+T淋巴細(xì)胞比值高于外周血，腸道固有層中最低。記憶性T淋巴細(xì)胞在外周血和腸道

3、固有層T淋巴細(xì)胞中比重較大，而淋巴結(jié)中主要為幼稚T淋巴細(xì)胞。各組織中，腸道固有層CCR5受體表達(dá)水平最高。對(duì)健康中國恒河猴各淋巴組織，尤其是腸道固有層中T淋巴細(xì)胞的各種表型及分布頻率的較系統(tǒng)的研究，為我們的后續(xù)研究提供了可靠的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
　　 本研究中，我們首先用SHIVSF162p3通過靜脈和直腸小劑量多次兩種感染方式感染12只中國恒河猴。在感染慢性期時(shí)，對(duì)恒河猴外周血、腹股溝淋巴結(jié)和腸道粘膜CD4+T淋巴細(xì)胞亞群分布及頻度進(jìn)

4、行分析。明確二次病毒攻擊前，感染猴病毒學(xué)、免疫學(xué)尤其是腸道粘膜免疫等方面的變化特點(diǎn)。與健康猴相比，SHIVSF162p3感染慢性期三種淋巴組織中CD4+T均有所下降且減少的主要部分是Tcm亞群，而CD4+Tcm下降在腸道組織中最為顯著。與CD4+T淋巴細(xì)胞相比，慢性期CD4+Tcm比例與急性期病毒載量峰值的相關(guān)性更高。而從組織來看，慢性期腸道組織CD4+Tcm與病毒載量峰值相關(guān)性最高；外周血次之；淋巴結(jié)的關(guān)聯(lián)性不大。結(jié)果表明B亞型強(qiáng)毒株

5、SHIVSF162p3在急性感染期首先攻擊腸道組織和外周血中CD4+Tcm細(xì)胞，造成靶細(xì)胞的嚴(yán)重?fù)p毀。病毒復(fù)制率越高損毀越嚴(yán)重，且持續(xù)至病毒感染慢性期，可能是這兩種淋巴組織中CD4+T淋巴細(xì)胞下降的主要原因。而淋巴結(jié)中CD4+Tcm的下降則主要與外周血和淋巴結(jié)間的淋巴細(xì)胞循環(huán)相關(guān)。
　　 在SHIVSF162p3感染慢性期，我們使用SHIV-1157ipd3N4作為二次攻擊毒株靜脈途徑感染12只實(shí)驗(yàn)猴。SHIV-1157ipd3

6、N4病毒與初次攻擊毒株SHIVSF162p3復(fù)制能力相當(dāng)，在共受體嗜性、復(fù)制動(dòng)力學(xué)以及對(duì)外周血及粘膜的損傷程度等方面都極為相似。結(jié)果表明，初次感染SHIVSF162p3病毒后的病毒載量峰值水平高的個(gè)體則不發(fā)生超感染或SHIV-1157ipd3N4病毒峰值較低，反之亦然。即初次感染急性期病毒在機(jī)體內(nèi)的高水平復(fù)制影響了二次攻擊毒株感染效率。同時(shí)，超感染組中二次攻擊病毒在機(jī)體內(nèi)復(fù)制擴(kuò)增占優(yōu)勢(shì)，而超感染保護(hù)個(gè)體中以一次攻擊病毒活化復(fù)制為主。二次

7、攻毒后，超感染組腸道CD4+/CD8+T淋巴細(xì)胞比值下降明顯，CD4+T淋巴細(xì)胞數(shù)量則是首先快速上升，隨后快速下降。而超感染保護(hù)組的腸道CD4+T淋巴細(xì)胞比例及數(shù)量在二次攻毒后均沒有顯著變化。腸道中的CD4+Tcm細(xì)胞數(shù)量的變化趨勢(shì)與CD4+T淋巴細(xì)胞相似，只是組間差異更明顯。外周血及腸道粘膜中表達(dá)CCR5受體表達(dá)高低、腸道組織Gag-特異性CD4+T和CD8+T淋巴細(xì)胞反應(yīng)以及結(jié)合抗體反應(yīng)在SHIV超感染保護(hù)中作用有限。
　　

8、 以上結(jié)果表明，異源SHIV病毒攻擊處于初次病毒感染慢性期的機(jī)體，群體中會(huì)出現(xiàn)超感染個(gè)體，同時(shí)也有個(gè)體產(chǎn)生超感染保護(hù)現(xiàn)象。而超感染保護(hù)現(xiàn)象的產(chǎn)生可能有以下兩個(gè)作用機(jī)制。首先，超感染保護(hù)可能與病毒的占領(lǐng)抑制作用有關(guān)。即第一株毒株感染效率高并廣泛整合進(jìn)靶細(xì)胞，一旦細(xì)胞激活就開始復(fù)制并表達(dá)病毒蛋白來抑制二次感染病毒復(fù)制，從而造成超感染保護(hù)現(xiàn)象。其次，初次病毒感染限制了腸道CD4+T淋巴細(xì)胞和CD4+Tcm細(xì)胞對(duì)SHIV病毒的免疫應(yīng)答，二次攻擊

9、毒株進(jìn)入機(jī)體后，腸道CD4+T尤其CD4+Tcm細(xì)胞不出現(xiàn)激活增殖現(xiàn)象，使得二次攻擊毒株失去了靶細(xì)胞而無法形成超感染。
　　 總之，在本研究中，我們首次對(duì)健康中國恒河猴各淋巴組織，尤其是腸道固有層中T淋巴細(xì)胞的各種表型及分布頻率做了較系統(tǒng)地研究，為后續(xù)研究提供了可靠的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。通過對(duì)恒河猴感染后病毒載量檢測(cè)以及外周血、淋巴結(jié)和腸道粘膜CD4+T淋巴細(xì)胞亞群分布及頻度分析，明確了SHIVSF162p3感染猴晚期、超感染及超感染保護(hù)