巨噬细胞为什么打不过艾滋病毒?

在回答这个问题之前,我们先来了解一下什么是巨噬细胞以及艾滋病病毒。

什么是巨噬细胞?

巨噬细胞来源于单核细胞,但是与单核细胞又有所不同,它和单核细胞都是属于吞噬细胞,主要在人体中参与非特异性防卫和特异性防卫,消灭侵入机体的细菌、吞噬异物颗粒、消除体内衰老、损伤的细胞和变性的细胞间质、杀伤肿瘤细胞,并参与免疫反应等。 它的主要功能是以固定细胞或游离细胞的形式对细胞残片及病原体进行噬菌作用(即吞噬以及消化),并激活淋巴球或其他免疫细胞,令其对病原体作出反应,将入侵的细菌病毒清理干净。

什么是艾滋病毒?

艾滋病毒也叫人类免疫缺陷病毒(HIV),是造成人类免疫系统的缺陷的一种病毒。它的致病机制主要是通过攻击人体内免疫系统中的CD4+T淋巴细胞,经由CD4+T淋巴细胞的受体CCR5进入细胞复制,最终导致细胞死亡,然后再次经由其他CD4+T细胞上的CCR5受体周而复始地感染人体的其他正常细胞,最终导致人体丧失免疫功能,感染其他疾病,一旦侵入机体细胞,病毒将会和细胞整合在一起终生难以消除。

为什么巨噬细胞打不过艾滋病病毒?

并不是巨噬细胞打不过艾滋病毒,而是艾滋病毒太狡猾了,伪装保护自己,让巨噬细胞识别不出来。 首先,当艾滋病病毒这个外来病毒进入人体时,巨噬细胞就立刻发现了。当发现艾滋病病毒时,首先就遭到巨噬细胞的吞噬,但是艾滋病病毒是一个非常狡猾的敌人,它认识到巨噬细胞的厉害,打不过巨噬细胞,于是就很快改变了巨噬细胞内某些部位的酸性环境,使巨噬细胞识别不出来,从而躲过巨噬细胞的追杀,并随即进入CD4+T淋巴细胞大量繁殖,最终使免疫细胞遭到完全破坏。

另外,艾滋病病毒感染人体后可刺激机体生产囊膜蛋白(Gp120,Gp41)抗体和核心蛋白(P24)抗体。这些抗体可以保护艾滋病病毒,在潜伏感染阶段,HIV前病毒整合入宿主细胞基因组中,免疫会把艾滋病病毒忽略不被免疫系统识别,不能识别自然自身免疫就无法清除消灭。

所以,并不是巨噬细胞不够强大,打不过艾滋病病毒,而是艾滋病病毒通过伪装隐藏起来,让巨噬细胞识别不了。就像隐藏在远处的狙击手一样,通过伪装与周围的环境结合在一起,根本就分不出在哪里,连敌人都找不到,又谈什么消灭对方呢?

艾滋病毒(HIV)是一种独特的病毒,跟其他病毒不同,它主要攻击人类的免疫系统,造成免疫系统失能,才造成宿主因其他病原体感染或自体细胞突变导致的癌变而致死。

HIV的主要侵染目标

HIV主要感染人体免疫系统中的重要细胞,如辅助性T细胞(特别是CD4+ T细胞),巨噬细胞树突状细胞

上图:三种不同的免疫细胞。中性粒细胞(是一种白细胞)主要在细菌感染时激活,巨噬细胞主要在真菌感染时激活,树突细胞在病毒感染时激活。HIV首要感染的是后两种免疫细胞。


巨噬细胞简介

巨噬细胞是免疫系统中的一种白细胞,吞噬和消化细胞碎片、外来物质、微生物、癌细胞以及其他任何不具有表面健康体细胞特异性蛋白质的物质。这些巨噬细胞基本上存在于所有组织中,并通过变形运动四处巡逻潜在的病原体。它们在整个身体中具有各种形式,且名称不同,例如,组织球细胞、库普弗细胞、肺泡巨噬细胞、小胶质细胞等。但它们都是单核吞噬细胞系统的一部分。除吞噬作用外,它们在非特异性防御中起关键作用,并且还通过募集其他免疫细胞如淋巴细胞来帮助启动特定的防御机制(适应性免疫)。例如,它们是重要的T细胞的抗原呈递者。HIV潜伏期以及随后的CD4+ T细胞、树突细胞以及巨噬细胞中的病毒库是根除HIV病毒的主要障碍。[头条·小宇堂——未经授权,严禁转载]

上图:被感染的巨噬细胞,每一个小亮点是一个HIV病毒颗粒。


巨噬细胞在HIV感染的几个关键方面起着关键作用。它似乎是第一种被HIV感染的细胞,也可能是患者CD4+细胞明显耗尽时HIV产生的主要来源。在HIV感染患者的扁桃体和腺样体中,巨噬细胞融合成多核巨细胞,产生大量病毒。最后,机会性病原体可以引起巨噬细胞的HIV病毒的生产上调。

因此巨噬细胞实际上就是HIV的“木鸡”,被HIV控制之后,巨噬细胞成为了“引狼入室”的桥头堡和特洛伊木马,然后充当起病毒孵化器和仓库。

巨噬细胞被HIV打败的原因揭示

在20世纪80年代研究人员首次发现艾滋病病毒可以渗入巨噬细胞,但直到几年前这个话题才出现在前沿研究当中。在一项新的研究中,来自伦敦大学学院(UCL)的一个研究小组发现,尽管巨噬细胞中含有一种能够保护自身的蛋白质SAMHD1,但HIV病毒能够避过这道防御。

保护性蛋白SAMHD1可作为抗病毒药物,抑制HIV复制。其他病毒可以抑制SAMHD1,但HIV不能,实际上,是巨噬细胞自身使SAMHD1失效的。虽然艾滋病病毒无法抑制SAMHD1,但伦敦大学学院的研究小组发现,当此蛋白质关闭时,抗病毒保护会停止。但SAMHD1如何关闭?为什么?这些答案尚不清楚,但研究人员推测,当巨噬细胞发挥修复受损DNA的天然功能时,就会发生这种情况。

上图:SAMHD1通过限制病毒逆转录来限制静息CD4+ T细胞中的HIV-1感染。 SAMHD1是dNTP三磷酸水解酶,其将细胞内dNTP转化为脱氧核苷(dN)和无机三磷酸(PPP),从而限制静息CD4 + T细胞中的HIV-1逆转录。SAMHD1介导的静息CD4+ T细胞中的HIV-1限制可能有助于病毒免疫发病机制的各个方面,包括CD4+ T细胞耗竭和病毒储库的建立和潜伏期。在静息CD4 + T细胞中形成HIV-1潜伏期需要趋化因子诱导的肌动蛋白细胞骨架修饰。

dNTP——脱氧三磷酸核苷酸,是逆转录必需的分子。

研究者已知SAMHD1在细胞复制时会被关闭,但巨噬细胞不会复制,所以SAMHD1似乎不可能在这些细胞中被关闭,然而,当SAMD1作为巨噬细胞中经常发生的过程的一部分被禁用时,就可能有关闭的机会,这样的机会允许HIV-1绕过巨噬细胞中的SAMHD1防御,进而感染巨噬细胞,攻下入侵人体的第一城。

艾滋病毒就是寄生在免疫细胞里面,所以杀死艾滋病毒就要杀死免疫细胞本身,这样免疫细胞减少,艾滋病毒就为所欲为了。

巨噬细胞是免疫系统的细胞,对发展非特异性防御机制至关重要,这是抵御病原体的第一道防线。这些大的免疫细胞存在于几乎所有的组织中,并积极地清除身体中死亡和受损的细胞、细菌、癌细胞和细胞碎片。巨噬细胞吞噬和消化细胞和病原体的过程称为吞噬作用。

巨噬细胞还通过捕获外来抗原并将其信息提供给称为淋巴细胞的免疫细胞,从而帮助细胞介导或适应性免疫。这使得免疫系统能够更好地抵御来自同一入侵者的未来攻击。此外,巨噬细胞还参与体内其他有价值的功能,包括激素分泌、体内平衡、免疫调节和伤口愈合。

艾滋病是由人体免疫缺陷病毒或艾滋病病毒引起的。这种病毒是一个由复杂分子组成的球体。它的结构使它能与免疫系统细胞表面的相应分子相结合。一旦进入这些细胞,它就接管了化学机制。开始产生一连串的蛋白质,然后聚集在一起形成新的病毒,直到细胞的资源耗尽。在这种攻击下,免疫系统最终会动摇。

为了抗击艾滋病,人们努力寻找一种治疗方法,免疫。这种治疗方法试图找到一种方法来对付病毒在我们的细胞中运行。AZT等药物阻断了HIV生命周期中的关键步骤。免疫方法需要开发一种疫苗来刺激抗体的产生,从而击退病毒。

所有治疗方法的最大问题就是艾滋病病毒的快速突变率。每一种从细胞中出来的病毒都与进入细胞的病毒略有不同。抗药性病毒很快就会出现在血液中。与普通感冒一样,艾滋病病毒变化如此之快,以至于很难研制出有效的疫苗。

我们的免疫系统中含有CD8+T细胞,它能保护我们免受各种疾病,如癌症和病毒。其中一些细胞专门负责杀死感染了艾滋病病毒的细胞。

人们早就知道,CD8+T细胞是用来靶向和杀死HIV病毒的,但是它们失去了重要的功能,变得精疲力尽,无法完成它们的任务。到底是什么削弱了这些重要的CD8+T细胞?

有两种转录因子对CD8+T细胞特别重要。它们被称为T-bet和Eomes,作为免疫系统机器的启动钥匙——它们确保CD8+T细胞被正确地调控与特定疾病作斗争。简单地说,T-bet具有诱导CD8+T细胞分裂和成熟的促发剂作用。Eomes具有更大的调节作用,主要活跃于建立一种针对已经完全治愈的感染的记忆,以便为新的感染事件做好准备。

研究表明,特异性靶向HIV感染细胞的CD8+T细胞的T-bet转录因子表达较低,但调节性Eomes表达增加。这导致CD8+T细胞成熟不良,抑制其杀死HIV感染细胞的能力。

这种转录因子的模式甚至在参与者的HIV对药物反应良好时也存在,因为HIV病毒的水平很低,在他们的血液中无法测量。

这可能就是为什么CD8+T细胞在抗病毒药物长期治疗后仍然功能低下。

现在,研究人员希望发现转录因子的表达如何受到影响,从而使HIV患者的T-bet增加。这可能会使免疫系统有机会杀死艾滋病毒感染的细胞,从而更容易治愈艾滋病毒感染。

如果能够突破这一障碍,发现如何控制这些转录因子的调控,这将为制造疫苗或治疗艾滋病打开大门。

这是一个最自然的事,有好几种病毒特别厉害,比如乙肝病毒,比如艾滋病毒,他们厉害在哪呢,你看过电视上,一些人要混进城,和混进敌军的军队,就会换上对方的衣服,不但如此,还能混过去,这些人本来就是艺高人胆大,而且还知道具体的问题有具体的方法,总能混过去,人体的免疫细胞他不是见谁都消灭的。

他分自己人和不是自己人,对自己人是很好的就为自己人服务,对敌人才下狠手,可是这些病毒会装成自己人,所以这些免疫细胞就会全面的失去免疫力,就不会对这些病毒下手,所以不是打不过而是不战而屈人之兵了,就是让这些免疫细胞不对这些病毒对抗,所以不是打不过而是不会发生斗争的,

最终艾滋病毒还会控制了人体的免疫力,就像把城门破坏了什么病毒都可以随意进来,所以就是这些病毒厉害的地方,他能通过人体免疫的检查,还能把免疫力给破坏掉根本不会和对手对抗就兵不血刃了,

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