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《科學》:更危險的HIV突變株已經出現!破壞性更強、傳播更快,但還有救

▎藥明康德内容團隊編輯

自從20世紀80年代被首次發現以來,艾滋病迅速成為全球性的公共衛生威脅。根據聯合國艾滋病規劃署的資料,此刻全球有3800萬人感染了HIV;而40年來死于艾滋病的總人數已經達到了3300萬。

近年來,抗逆轉錄病毒療法(ART)已經能有效控制感染者的HIV水準;功能性治愈艾滋病及實作“自愈”的個例也時有出現。這些進展讓我們在與艾滋病的對抗中,看到了勝利的曙光。

《科學》:更危險的HIV突變株已經出現!破壞性更強、傳播更快,但還有救

圖檔來源:123RF

與此同時,人們也不免擔心另一個問題。易于出錯的複制機制,使得HIV所屬的RNA病毒成為最有可能突變的病毒類别。那麼,HIV是否會演化出傳染性更強、對宿主更具破壞性的突變株?

現在,這個擔憂成為了現實。在本周的一篇《科學》最新論文中,牛津大學大資料中心上司的研究團隊在荷蘭發現了一種毒力更強、更具傳染性的HIV新型突變株。

《科學》:更危險的HIV突變株已經出現!破壞性更強、傳播更快,但還有救

這項研究基于“連接配接HIV在歐洲的流行病學和演化”(簡稱BEEHIVE)項目的資料開展,這個仍在進行中的項目旨在從歐洲和烏幹達的樣本中,揭示HIV基因組與疾病嚴重程度的關系。最初,BEEHIVE項目注意到,17位HIV患者感染的是一個全新的HIV突變株,其中15人來自荷蘭。

如此高密度的分布情況引起了研究團隊的注意。他們對6700名荷蘭的HIV感染者資料進行了分析,從中又發現了92名新型突變株的感染者。由此,新突變株的總感染者達到了109人。這個屬于HIV-1B’亞型的全新毒株被命名為“VB突變株”。

對突變株的進一步研究揭示,VB突變株正如人們所擔憂的那樣,同時具備了更強大的毒力與傳染性。在接受ART治療之前,相比于其他HIV毒株,新發現的突變株有以下特征:

在宿主體内,病毒載量是普通HIV的3.5~5.5倍;

宿主CD4+ T細胞迅速減少,數量減少的速度是普通HIV感染時的近兩倍;

VB突變株在人際傳播時變化不大,這表明其傳播速度更快、傳染性更強。

但好消息是,在接受治療之後,感染者免疫系統的恢複情況、存活率與感染其他HIV毒株時相似。但研究者強調,由于VB突變株導緻免疫力下降更為迅速,是以盡早診斷、開始接受治療就顯得尤為重要。

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▲系統發生樹展示了VB突變株與其他HIV毒株的關系(圖檔來源:參考資料[1])

這項研究的第一作者,牛津大學的Chris Wymant博士表示,“在這項研究之前,我們已經知道,HIV的遺傳特性與其毒力相關,這表明新型突變株的演化會對人類健康産生不同的影響。VB突變株的發現證明了這一點,并為病毒毒力演化造成的風險提供了罕見案例。”

目前,在這個新突變株身上,仍有大量尚未揭曉的謎團。研究團隊發現,相比于其他HIV-1B’亞型毒株,VB突變株基因組中的突變數目驚人,其基因組的顯著變化影響了近300個氨基酸。是以,研究團隊目前難以确認,VB突變株的毒力與傳染性為什麼明顯提升;這種毒株最初又是如何演化而來的。

不過至少,VB突變株出現與演化的時間軸已經清晰。從不同感染者體内HIV的遺傳差異中,研究人員估計,VB突變株早在20世紀80至90年代就已經出現。本世紀初,其傳播速率已經比其他突變株更快;但2010年之後,傳播卻明顯放緩。

《科學》:更危險的HIV突變株已經出現!破壞性更強、傳播更快,但還有救

▲VB突變株與其他HIV毒株的病毒載量、免疫細胞數量及存活率對比(圖檔來源:參考資料[1])

值得注意的是,不同于抗生素治療誘發的耐藥菌危機,VB突變株在荷蘭出現,并非因為對HIV的治療,因為有效的治療可以抑制其傳播。此外,VB突變株染者的多樣性表明,VB突變株傳染性的提升是病毒自身性質導緻的,與感染者的特征無關。

對于這種新發現的突變株,我們應該感到擔心嗎?

“觀察到毒力、傳染性更強的突變株出現,并不代表公共衛生危機,”加州大學聖地亞哥分校的Joel Wertheim教授在同期的觀點文章中寫道:“不要忘記2005年關于‘超級艾滋病’的過度反應,當時在紐約發現了進展迅速、對多種藥物具有耐藥性的HIV感染,但最終證明隻是個例。”

對于VB突變株,近10年來已經放緩的傳播速度、ART良好的治療效果都表明,這種突變株至少目前難以造成大規模的威脅。但VB突變株的發現也提醒我們,HIV随時可能演化出更具威脅的新毒株。是以,對于HIV的預防與早期檢測工作至關重要。

上司這項研究的Christophe Fraser教授補充道:“WHO建議HIV感染高風險人群定期接受檢測,以實作早期診斷,并立即接受治療。我們的發現強調了這一點的重要性。”

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