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研制艾滋病疫苗的挑戰(zhàn)之一就是缺乏準(zhǔn)確反映人體對病毒的免疫反應(yīng)以及病毒如何演變逃逸這一反應(yīng)機制的動物模型。在7月18日的《科學(xué)轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)》（Science Translational Medicine）雜志中，來自麻省普科醫(yī)院理根研究所（MGH）、麻省理工學(xué)院和哈佛大學(xué)的研究人員報告稱通過將人類免疫系統(tǒng)組件移植到免疫缺陷小鼠體內(nèi)構(gòu)建出了一種小鼠模型，解決了這些關(guān)鍵問題，并有潛力大大減少測試候選疫苗的時間和成本。

論文的資深作者Todd Allen說：“我們的研究不僅顯示這些人源化小鼠觸發(fā)了對抗HIV的人體免疫反應(yīng)，還表明HIV能夠通過突變CD8殺傷T細(xì)胞靶向的病毒蛋白逃避這些反應(yīng)，這在這些小鼠中得到了準(zhǔn)確地反映。*次我們獲得了可準(zhǔn)確再現(xiàn)關(guān)鍵宿主-病原體互作的動物模型，這一模型將幫助推動開發(fā)有效的HIV疫苗。”Allen研究小組和其他研究人員近期的研究揭示病毒通過快速突變能夠逃避免疫反應(yīng)，從而顯著限制了對HIV的免疫控制。

傳統(tǒng)的HIV研究動物模型是獼猴，其可以被相關(guān)的猴免疫缺陷病毒（SIV）感染。然而SIV和HIV的病毒序列存在差異，連同人類和猴免疫系統(tǒng)的差異，限制了SIV模型直接復(fù)制HIV與人體免疫系統(tǒng)間關(guān)鍵互作的能力。開發(fā)有效的HIV疫苗需要更多地了解人體免疫反應(yīng)成功或失敗控制HIV的機制。

當(dāng)前的研究旨在測試通過將人類骨髓干細(xì)胞連同其他人體組織移植至缺乏功能性免疫系統(tǒng)的小鼠中構(gòu)建出來的人源化的BLT模型小鼠。文章的共同作者、麻省普科醫(yī)院理根研究所人源化小鼠計劃主任Andrew Tager,博士說：“多位研究人員為顯著改善人源小鼠模擬人類疾病的能力做出了貢獻(xiàn)。德克薩斯大學(xué)西南醫(yī)學(xué)中心、麻省普科醫(yī)院理根研究所和其他地方的研究人員利用BLT小鼠開展的早期試驗證實這種特殊的人源化小鼠模型再現(xiàn)了人類免疫反應(yīng)的許多方面。”

文章的主要作者、理根研究所的Timothy Dudek博士補充說：“不同于正常小鼠，這些人源化小鼠可以被HIV感染。但是對于它們是否再現(xiàn)了HIV與人類免疫系統(tǒng)的互作，尤其是通過靶向病毒的關(guān)鍵區(qū)域形成了控制HIV的特異性免疫反應(yīng)，證據(jù)還不是很多。”

麻省普科醫(yī)院理根研究所免疫與炎癥性疾病中心的Tager研究小組利用來自人類供體的細(xì)胞和組織構(gòu)建出了一群人源化BLT小鼠。這些人類供體分別具有不同的免疫系統(tǒng)HILA分子等位基因或版本。HLA分子可標(biāo)記感染細(xì)胞以使其被CD8 T細(xì)胞破壞。特異的HLA等位基因，例如HLA-B57在自然能夠控制HIV的個體中更為常見。Tager'研究小組生成的一些小鼠表達(dá)了這一重要的保護(hù)性等位基因。

在小鼠感染HIV六周后，研究人員發(fā)現(xiàn)在已知CD8 T細(xì)胞的靶向區(qū)域病毒發(fā)生了迅速的演變。他們的觀察結(jié)果表明人源性小鼠免疫系統(tǒng)不僅對HIV做出了反應(yīng)，而且病毒正在發(fā)生突變以避免人類中看到的相似方式的這些反應(yīng)。在表達(dá)HLA-B57等位基因的小鼠中，就像在控制病毒水平的人類患者中一樣，CD8反應(yīng)直接針對了病毒的一個重要區(qū)域，防止了病毒突變，使得動物能更有效地清除HIV。“

哈佛醫(yī)學(xué)院醫(yī)學(xué)副教授Allen, 說：“我們現(xiàn)在知道這些小鼠看起來重現(xiàn)了人類細(xì)胞對HIV反應(yīng)的特異性，病毒正試圖像在人體中一樣逃避這些反應(yīng)。我們正在研究是否能夠通過接種在這些動物中誘導(dǎo)人類HIV特異性的免疫反應(yīng)，這將提供一種快速、具成本效益的模型測試不同疫苗方法控制或甚至阻斷HIV感染的能力。如果我們能做到這一點，我們將獲得一個強有力的新工具加快HIV疫苗開發(fā)，它或許可以對抗其他的病原體。