Virulence：CD8逃避突变的高频率成为HIV治愈的新障碍

背景：联合抗逆转录病毒疗法(CART)成功地抑制了艾滋病毒的复制，并将循环病毒减少到无法检测的水平，通过降低相关的死亡率和发病率，改善了艾滋病毒患者的生活质量。然而，CART不能完全清除HIV，停止治疗2-8周后再次出现血浆病毒血症。在感染后的头几周内形成艾滋病毒储存库被认为是根除艾滋病毒的主要障碍。由于形成HIV宿主的受感染细胞的潜伏状态，病毒抗原的表达被沉默。因此，病毒对免疫系统仍然是隐藏的。

在旨在消灭艾滋病毒宿主的不同战略中，研究最多的是休克和杀死战略。在这一策略中，潜伏的艾滋病毒可以通过潜伏期反转剂-LRA-重新激活，并通过CART或免疫系统的作用消除。尽管这一策略已经取得了有趣的结果，但总的来说，它对消除油气藏的影响远不如最优。首先，HIV储存库不能完全重新激活，在最大限度的体外刺激后，只有<1%的有复制能力的前病毒被重新激活。第二，证据表明，在慢性感染阶段启动CART的患者的HIV特异性CD8(CTL)反应不能成功杀死受感染的细胞，主要是由于由于CTL逃逸突变的积累，储存库中存在的抗原表位识别不良所致。

在这方面，被称为精英控制器(ECs)的特殊患者组已成为人们感兴趣的焦点，因为他们可以在没有CART的情况下诱导有效的CTL介导的免疫反应来控制病毒复制，从而成为实现所谓功能治愈的潜在模型。鉴于精英控制者的地位是从感染开始就建立起来的。我们的假设是，由于病毒还没有足够的时间来选择逃逸突变，这些患者的储存库中可能富含CTL细胞识别的野生型表位序列。因此，EC受试者的CTL反应可以有效地识别他们的前病毒序列，并可以在这些患者中采用“休克和杀死”策略来消除他们的储存库。

方法：包括10名接受成功CART的非控制者(TX)和7名患者(EC)。用下一代测序法对从纯化的静止记忆CD4+T细胞中提取的HIV-Gag基因进行测序。对人类白细胞抗原I类等位基因进行分型，以预测最佳的HIV-Gag CTL表位。对于每个受试者，评估HIV-Gag基因中突变表位的频率，它们被认为是CTL逃逸变异体的比例，以及它们对人类白细胞抗原识别的影响。

结果：突变的HIV-Gag CTL表位比例(%)很高，EC和TX相似(分别为86%[50-100]和57%[48-82]，p=0.315)。其中许多被预测会对抗原识别产生负面影响。此外，被认为是CTL逃逸变异体的突变表位在TX和EC中的比例也相似(77%[49-92]vs.50%[33-75]，p=0.117)。因此，我们研究中最相关的发现是，在接受CART(TX)和自发HIV控制(EC)的HIV非控制者患者(TX)和自发HIV控制者(EC)的储备库中，HIV-Gag CTL逃逸突变的比例很高，而且相似。

图1.WRICKER-BOXPLATE图显示：(A)根据患者的人类白细胞抗原-I单倍型预测的最佳定义的CTL表位的数量；(B)从病毒库获得的自体序列中突变的CTL表位的比例(%)；(C)每个单个CTL表位的突变氨基酸(突变氨基酸/总氨基酸)的比率。显示了EC组和TX组患者之间比较的P值(Mann-Whitney U检验)。

图2.EC(白条)和Tx(灰条)患者组之间共享的由HLA-I等位基因呈现的自体突变CTL表位的比例(%)。EC组和TX组的自体突变CTL表位比例差异无统计学意义(卡方检验)。

图3：显示：(A)EC和TX患者中突变的CTL表位中逃逸突变的比例(%)的Whisker-Box图。(B)对EC和TX患者的人类白细胞抗原识别能力降低有显著影响的突变CTL表位的比例(%)。显示了组间比较的P值(Mann-Whitney U检验)。

结论：我们的发现表明，CTL反应的逃逸突变可能是消除HIV储存库的另一个障碍，并构成了挑战专注于重新激活储存库的HIV治疗策略的概念证明。由于样本量小，可能会影响研究的稳健性，需要对更多的患者队列进行进一步研究才能证实这些结果。

原文出处：Navarrete-Muñoz MA,  Ramos R,  Holguín Á, et al.High frequency of CD8 escape mutations in elite controllers as new obstacle for HIV cure.Virulence 2022 Dec;13(1)