在感染初始階段阻止HIV

在奧地利科學基金會FWF資助的一個項目中，奧地利因斯布魯克醫科大學研究員Doris Wilflingseder對 HIV感染的最初階段開展研究，在這個階段，人體免疫系統仍然有可能阻止這種病毒。

Wilflingseder說，“全世界的研究實驗室對HIV已進行了30多年的深入研究”，而且在這段時間里，這種病毒一直在抵抗有效的療法。Wilflingseder補充道，“這種病毒非常快地發生突變，而且與我們的免疫系統開展貓捉老鼠的游戲。”她領導的一個研究團隊正在研究這種病毒與免疫系統之間的相互作用---在這種病毒傳播之前，人體可能仍然能夠讓自身免受它的攻擊。

初始接觸是關鍵時刻

已知HIV會整合到輔助性T細胞的基因組中，這就使得這種病毒變得非常危險。輔助性T細胞是人體免疫系統的一個重要的組成部分。這些細胞并不能夠有效地抵抗這種入侵者，反被這種病毒利用，因此支持它發動攻擊，直到免疫系統最終癱瘓。

Wilflingseder解釋道，“我們的方法認為粘膜中的免疫系統與這種病原體之間的初始接觸是關鍵時刻。”她將她的賭注押在補體系統，即免疫系統中能夠立即破壞病原體的一部分。她解釋道，“我們的免疫防御系統的這一部分并不為大多數其他的研究團隊所考慮，盡管它是HIV急性感染階段的一個關鍵因素，能夠有助于成功地抵抗這種病毒。”基本上，補體系統包被著入侵的HIV，因而對它進行標記以便免疫細胞能夠識別。樹突細胞隨后能夠將這種病毒視為入侵者，并且馬上行動起來。皮膚和粘膜中的樹突細胞捕獲它們認為是外來物質的東西，并且它們的獵物“免費地”移交給輔助性T細胞和殺傷性T細胞。

“我們的臨床試驗和研究已表明補體系統包被的HIV確實更容易被樹突細胞檢測到，而且相比于沒有攜帶著免疫標志物的病毒，效應細胞更有效地抵抗它們。”

基于細胞培養物的研究結果，一種治療性疫苗在原則上是有可能獲得的---也僅是原則上的，這是因為細節決定著成敗。在這種情況下，機會之窗僅開放兩個星期。Wilflingseder注意到，“在此之后，我們觀察到HIV特異性的抗體產生了，但在那兩個星期里，這些抗體識別這種病毒，但并不中和它。通過這種方式，樹突細胞傳遞的免疫反應再次發生變化，這是因為這些細胞上的其他受體被活化了。”

Wilflingseder 說，“就目前而言，我們的研究旨在感染初期更好地了解免疫系統和這些包被過程。我們希望這將有助我們發現強化免疫系統的方法，即便在HIV慢性感染階段，也是如此。”

新模型的潛力

Wilflingseder確實在另一個領域取得確定的成功和進展。借助于細胞培養，她開始并完善了她的研究。她總結道，“細胞培養物往往比較簡單。它們并沒有我們在不同的組織中發現的更復雜的結構。”長期以來，科學家們通過開展動物實驗來避開這個缺點。“但是如今，我們正在建立非常好的三維細胞培養模型。實驗室生長的三維結構和類器官進一步地提高我們的機會。”

Wilflingseder相信動物實驗不僅是可疑的，而且在很多情況下也是可以替代的。“我與生理學家和生物信息學專家密切合作開發三維培養方法。”在這個過程中，Wilflingseder貢獻了她的專業知識和對三維培養的直觀理解。“直觀地了解何時更換培養基和何時獲得樣品是比較重要的。”她相當頻繁地證實合適的時間并不遵循一種有規律的模式。為了弄清楚這一點，需要經驗和創造力。“這就好比烹飪。令人吃驚的是，能夠做飯和烹飪的人也具有很好的細胞培養本能。”這種新的模型提供一種更好的方法，更重要的是提供了一種涉及人體免疫系統的方法，用于在一種更相關的系統中研究癌癥和感染。