人类免疫缺陷病毒的初探
摘要：人类免疫缺陷病毒（Human Immunodeficiency Virus ，HIV ），顾名思义它会造成人类免疫系统的缺陷。1981年，人类免疫缺陷病毒在美国首次发现。而中国自1985年发现首例艾滋病以来, 到目前大约有65万艾滋病感染者, 艾滋病的流行经历了传入期、播散期, 目前正处于高速发展期[1]。它是一种感染人类免疫系统细胞的慢病毒（Lentivirus ），属反转录病毒的一种。至今无有效疗法的致命性传染病。该病毒破坏人体的免疫能力，导致免疫系统的失去抵抗力，而导致各种疾病及癌症得以在人体内生存，发展到最后，导致艾滋病（获得性免疫缺陷综合症）。而如今艾滋病的研究也取得一些喜人的进展，也许在不久的将来艾滋病患者就可以被治愈。
关键词：人类免疫缺陷病毒；结构；致病机理；研究进展
人类免疫缺陷病毒在世界范围内导致了近1200万人的死亡，超过3000万人受到感染。在感染后会整合入宿主细胞的基因组中，而目前的抗病毒治疗并不能将病毒根除。在2004年底，全球有约四千万被感染并与人类免疫缺陷病毒共同生存的人，流行状况最为严重的仍是撒哈拉以南非洲，其次是南亚与东南亚，但该年涨幅最快的地区是东亚、东欧及中亚。但是，格拉斯哥大学专家萨姆·威尔逊说：“我们希望有一天会带来更多更好的治疗艾滋病的方法”。
人类免疫缺陷病毒的结构
人类免疫缺陷病毒直径约120纳米，呈二十面体。病毒外膜是磷脂双分子层，来自宿主细胞，并嵌有病毒的蛋白gp120与gp41；gp41是跨膜蛋白，gp120位于表面，并与gp41通过非共价作用结合。向内是由蛋白p17形成的球形基质（Matrix ），以及蛋白p24形成的半锥形衣壳（Capsid ），衣壳在电镜下呈高电子密度。衣壳内含有病毒的RNA 基因组、酶（逆转录酶、整合酶、蛋白酶）以及其他来自宿主细胞的成分（如tRNAlys3，作为逆转录的引物）。 致病机理 HIV 选择性地侵犯带有CD4分子的细胞，主要有T4淋巴细胞、单核巨噬细胞、树突状细胞等。细胞表面CD4分子是HIV 受体，透过HIV 囊膜蛋白gp120与细胞膜上CD4结合后由gp41介导病毒穿入易感细胞内，造成细胞破坏。但病毒进入辅助T 细胞或巨噬细胞不仅仅是透过病毒颗粒被膜的糖蛋白gp120与被感染细胞的CD4分子之间的相互作用来介导，而是
同时需要宿主细胞表面的趋化因子受体来作为协同受体。糖蛋白gp120与其协同受体及CD4分子的相互作用，引发gp120蛋白构象的改变，从而将跨膜糖蛋白gp41原本深埋的部份曝露，进而使gp120的V3环接近协同受体，然后gp41导致病毒被膜与靶细胞膜的融合，使病毒核衣壳进入细胞。但有些人群对HIV 有较高的抵抗力（但并不是完全抵抗），是因为他们的细胞缺少HIV 进入细胞的一个协同受体，造成产物蛋白严重截断，不能在细胞表面探测到。 通常，艾滋病病毒都会在人体存活数年，在病人不知情的情况下透过性行为或血液交换进行传播。艾滋病病毒甚至在药物杀死了血液中所有的细胞后仍能幸存。它把自己整合在寄主细胞的DNA 中，保持数年的休眠状态，免疫系统不会对其作出反应，因为它只是DNA 片段。当细胞分裂和复制的时候，病毒被一起复制。数年后，病毒会变得活跃起来，夺取对细胞的控制和开始复制。在近几年，那种CD4+ T 细胞是直接由于HIV 感染而减少的观念也受到质疑。艾滋病病毒的蛋白质糖衣受到病毒微粒的驱动，使得血液中充满这些蛋白质，它会粘住CD4+ T 细胞，把它们黏合在一起。另一方面，这些细胞被免疫系统识别，并引起免疫反应，使得免疫系统杀死自己的CD4+ T 细胞。总之，艾滋病病毒就像一个擅长游击战的恐怖主义份子，当被威胁时保持低调及寻找避难所，而一旦当它被免疫系统忽视就随时在被伤害的地方反攻。
总之，在HIV 侵入人体的过程中，表达在病毒表面的gp120使HIV 病毒轻易地结合于特定的T 淋巴细胞上，然后透过病毒蛋白外壳与T 细胞膜的融合，从而达到浸染T 细胞的目的。此外，游离于体内的gp120透过其特殊的超抗原作用启动过量的T 细胞，并且刺激体内其他免疫细胞发生一系列反应，大大降低了人体的免疫功能。现在有关gp120的研究正逐步深入，可以预见在不久的将来gp120会成为AIDS 免疫治疗中的靶分子[2]。
研究进展
随着科技的不断发展和进，有关艾滋病的研究也取得了一定的进展。
格莱斯顿研究院（Gladstone Institutes）科学家Nevan Krogan博士已确定HIV--导致AIDS 的病毒--如何劫持机体自身防御机制来促进感染。这个发现有一天会有助于抑制HIV/AIDS大流行的扩散。科学家们确定了内甘露糖苷酶的结构，从而显著地提高了我们理解一组包括艾滋病病毒(HIV)和丙肝病毒(HCV)在内的破坏力极大的人类病毒如何劫持人身上的酶来进行复制和导致疾病产生。2012年1月4日，该项研究结果发表在PNAS 期刊上。这一发现为人们开发新的药物来对抗这些在全世界感染了1.8亿多人的致命性病毒提供了
新的思路。而武汉大学基础医学院年轻教授侯炜和武汉大学动物实验中心霍文哲教授团队合作的一项科研成果发表在8月份美国著名国际学术刊物《淋巴细胞生物学》杂志上。这项研究发现，一种名为“表达CD56分子的T 淋巴细胞”具有抗艾滋病毒感染的作用。经过3年研究，首次发现“表达CD56分子的T 淋巴细胞”培养液中的分泌物可以抑制艾滋病毒的感染和复制，并且这种活性具有广谱性，既可抑制实验室保存的艾滋病毒病毒株，也可抑制临床上分离得到的艾滋病毒病毒株。虽然该培养液中的分泌物对艾滋病毒进入细胞的协同受体影响甚微，但可增强干扰素调节因子的作用，从而引起巨噬细胞发挥作用，“抗击”艾滋病毒。
艾滋病最新研究成果非常的喜人，虽然说现在我们还是没能真正的解决艾滋病对我们的毒害，但是现在尽早治疗却有望“功能性治愈”， 据研究人员介绍，在过去十余年中，他们对14名居住在法国的患者进行了长期的跟踪治疗和观察。这些患者都是在感染艾滋病病毒10周内就开始接受治疗的。首先，病患接受了一个为期3年的抗逆转录病毒药物疗程，随后停止服药。由于这些药物只能对艾滋病病毒进行有限控制，并不能把病毒完全清除出患者体内，因此一般情况下，一旦停止服药，病患就会表现出艾滋病的相关症状，但是参加此次临床试验的患者在停药后平均7.5年的时间内都未出现症状。这个例子无疑给了我们希望，或许在不久的将来我们真的可以摆脱艾滋病的困扰。
参考文献：
[1] 张丽霞. 我国艾滋病的现状及流行趋势[J]. 中国城乡企业卫生. 2007(02)
[2] 贾佳, 陆树程. 我国艾滋病流行现状、成因分析及其伦理对策[J]. 中国卫生事业管理. 2005(07)
[3]武汉大学发现抗艾滋病毒感染新细胞2012-09-13[引用日期2012-09-13]
人类免疫缺陷病毒的初探
摘要：人类免疫缺陷病毒（Human Immunodeficiency Virus ，HIV ），顾名思义它会造成人类免疫系统的缺陷。1981年，人类免疫缺陷病毒在美国首次发现。而中国自1985年发现首例艾滋病以来, 到目前大约有65万艾滋病感染者, 艾滋病的流行经历了传入期、播散期, 目前正处于高速发展期[1]。它是一种感染人类免疫系统细胞的慢病毒（Lentivirus ），属反转录病毒的一种。至今无有效疗法的致命性传染病。该病毒破坏人体的免疫能力，导致免疫系统的失去抵抗力，而导致各种疾病及癌症得以在人体内生存，发展到最后，导致艾滋病（获得性免疫缺陷综合症）。而如今艾滋病的研究也取得一些喜人的进展，也许在不久的将来艾滋病患者就可以被治愈。
关键词：人类免疫缺陷病毒；结构；致病机理；研究进展
人类免疫缺陷病毒在世界范围内导致了近1200万人的死亡，超过3000万人受到感染。在感染后会整合入宿主细胞的基因组中，而目前的抗病毒治疗并不能将病毒根除。在2004年底，全球有约四千万被感染并与人类免疫缺陷病毒共同生存的人，流行状况最为严重的仍是撒哈拉以南非洲，其次是南亚与东南亚，但该年涨幅最快的地区是东亚、东欧及中亚。但是，格拉斯哥大学专家萨姆·威尔逊说：“我们希望有一天会带来更多更好的治疗艾滋病的方法”。
人类免疫缺陷病毒的结构
人类免疫缺陷病毒直径约120纳米，呈二十面体。病毒外膜是磷脂双分子层，来自宿主细胞，并嵌有病毒的蛋白gp120与gp41；gp41是跨膜蛋白，gp120位于表面，并与gp41通过非共价作用结合。向内是由蛋白p17形成的球形基质（Matrix ），以及蛋白p24形成的半锥形衣壳（Capsid ），衣壳在电镜下呈高电子密度。衣壳内含有病毒的RNA 基因组、酶（逆转录酶、整合酶、蛋白酶）以及其他来自宿主细胞的成分（如tRNAlys3，作为逆转录的引物）。 致病机理 HIV 选择性地侵犯带有CD4分子的细胞，主要有T4淋巴细胞、单核巨噬细胞、树突状细胞等。细胞表面CD4分子是HIV 受体，透过HIV 囊膜蛋白gp120与细胞膜上CD4结合后由gp41介导病毒穿入易感细胞内，造成细胞破坏。但病毒进入辅助T 细胞或巨噬细胞不仅仅是透过病毒颗粒被膜的糖蛋白gp120与被感染细胞的CD4分子之间的相互作用来介导，而是
同时需要宿主细胞表面的趋化因子受体来作为协同受体。糖蛋白gp120与其协同受体及CD4分子的相互作用，引发gp120蛋白构象的改变，从而将跨膜糖蛋白gp41原本深埋的部份曝露，进而使gp120的V3环接近协同受体，然后gp41导致病毒被膜与靶细胞膜的融合，使病毒核衣壳进入细胞。但有些人群对HIV 有较高的抵抗力（但并不是完全抵抗），是因为他们的细胞缺少HIV 进入细胞的一个协同受体，造成产物蛋白严重截断，不能在细胞表面探测到。 通常，艾滋病病毒都会在人体存活数年，在病人不知情的情况下透过性行为或血液交换进行传播。艾滋病病毒甚至在药物杀死了血液中所有的细胞后仍能幸存。它把自己整合在寄主细胞的DNA 中，保持数年的休眠状态，免疫系统不会对其作出反应，因为它只是DNA 片段。当细胞分裂和复制的时候，病毒被一起复制。数年后，病毒会变得活跃起来，夺取对细胞的控制和开始复制。在近几年，那种CD4+ T 细胞是直接由于HIV 感染而减少的观念也受到质疑。艾滋病病毒的蛋白质糖衣受到病毒微粒的驱动，使得血液中充满这些蛋白质，它会粘住CD4+ T 细胞，把它们黏合在一起。另一方面，这些细胞被免疫系统识别，并引起免疫反应，使得免疫系统杀死自己的CD4+ T 细胞。总之，艾滋病病毒就像一个擅长游击战的恐怖主义份子，当被威胁时保持低调及寻找避难所，而一旦当它被免疫系统忽视就随时在被伤害的地方反攻。
总之，在HIV 侵入人体的过程中，表达在病毒表面的gp120使HIV 病毒轻易地结合于特定的T 淋巴细胞上，然后透过病毒蛋白外壳与T 细胞膜的融合，从而达到浸染T 细胞的目的。此外，游离于体内的gp120透过其特殊的超抗原作用启动过量的T 细胞，并且刺激体内其他免疫细胞发生一系列反应，大大降低了人体的免疫功能。现在有关gp120的研究正逐步深入，可以预见在不久的将来gp120会成为AIDS 免疫治疗中的靶分子[2]。
研究进展
随着科技的不断发展和进，有关艾滋病的研究也取得了一定的进展。
格莱斯顿研究院（Gladstone Institutes）科学家Nevan Krogan博士已确定HIV--导致AIDS 的病毒--如何劫持机体自身防御机制来促进感染。这个发现有一天会有助于抑制HIV/AIDS大流行的扩散。科学家们确定了内甘露糖苷酶的结构，从而显著地提高了我们理解一组包括艾滋病病毒(HIV)和丙肝病毒(HCV)在内的破坏力极大的人类病毒如何劫持人身上的酶来进行复制和导致疾病产生。2012年1月4日，该项研究结果发表在PNAS 期刊上。这一发现为人们开发新的药物来对抗这些在全世界感染了1.8亿多人的致命性病毒提供了
新的思路。而武汉大学基础医学院年轻教授侯炜和武汉大学动物实验中心霍文哲教授团队合作的一项科研成果发表在8月份美国著名国际学术刊物《淋巴细胞生物学》杂志上。这项研究发现，一种名为“表达CD56分子的T 淋巴细胞”具有抗艾滋病毒感染的作用。经过3年研究，首次发现“表达CD56分子的T 淋巴细胞”培养液中的分泌物可以抑制艾滋病毒的感染和复制，并且这种活性具有广谱性，既可抑制实验室保存的艾滋病毒病毒株，也可抑制临床上分离得到的艾滋病毒病毒株。虽然该培养液中的分泌物对艾滋病毒进入细胞的协同受体影响甚微，但可增强干扰素调节因子的作用，从而引起巨噬细胞发挥作用，“抗击”艾滋病毒。
艾滋病最新研究成果非常的喜人，虽然说现在我们还是没能真正的解决艾滋病对我们的毒害，但是现在尽早治疗却有望“功能性治愈”， 据研究人员介绍，在过去十余年中，他们对14名居住在法国的患者进行了长期的跟踪治疗和观察。这些患者都是在感染艾滋病病毒10周内就开始接受治疗的。首先，病患接受了一个为期3年的抗逆转录病毒药物疗程，随后停止服药。由于这些药物只能对艾滋病病毒进行有限控制，并不能把病毒完全清除出患者体内，因此一般情况下，一旦停止服药，病患就会表现出艾滋病的相关症状，但是参加此次临床试验的患者在停药后平均7.5年的时间内都未出现症状。这个例子无疑给了我们希望，或许在不久的将来我们真的可以摆脱艾滋病的困扰。
参考文献：
[1] 张丽霞. 我国艾滋病的现状及流行趋势[J]. 中国城乡企业卫生. 2007(02)
[2] 贾佳, 陆树程. 我国艾滋病流行现状、成因分析及其伦理对策[J]. 中国卫生事业管理. 2005(07)
[3]武汉大学发现抗艾滋病毒感染新细胞2012-09-13[引用日期2012-09-13]