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美国国家科学院院刊。2001年10月23日;98(22): 12695–12700.
数字对象标识:10.1073/pnas.221134198
PMCID公司:PMC60116型
PMID:11675501

具有高度自主神经系统活动的HIV感染者对HAART的反应受损

摘要

神经递质可以加速HIV-1复制在体外这使我们研究自主神经系统(ANS)活性的差异是否会促进接受高效抗逆转录病毒治疗的患者的残留HIV-1复制。在高活性抗逆转录病毒治疗前表现出高ANS活性的患者,其血浆病毒载量的抑制较差,CD4的抑制较差+治疗3-11个月后T细胞恢复。ANS活性与可能影响发病机制的人口统计学或行为特征无关。然而,ANS神经递质去甲肾上腺素增强了CCR5-和CXCR4-热带HIV-1毒株的复制在体外通过趋化因子受体上调和增强病毒基因表达,提示神经活动可能直接促进残余病毒复制。

外周神经元影响几种病毒病原体(例如疱疹病毒;参考。1)但对其对逆转录病毒的影响知之甚少。压力与HIV-1疾病进展之间的关系表明,神经活动可能在调节慢病毒复制中起作用(2). 自主神经系统(ANS)交感神经分支的神经元终止于所有初级和次级淋巴器官的实质,并向富含T细胞的腔室释放微摩尔浓度的去甲肾上腺素(,4). 去甲肾上腺素结扎细胞β2肾上腺素受体通过G调节白细胞的活化、定位和细胞因子的产生α蛋白介导cAMP/蛋白激酶A(PKA)信号转导(57).体外,去甲肾上腺素和其他cAMP/PKA激活剂可以增强HIV-1的复制(811).体内药物增强循环淋巴细胞中cAMP活性后,观察到血浆病毒载量增加(12). 然而,神经递质在调节HIV-1复制中的作用体内尚未检查。

神经活动和HIV复制之间的相互作用可能会破坏临床上尽量减少病毒复制的努力。高活性抗逆转录病毒治疗(HAART)可以抑制HIV-1血浆病毒载量,但感染通常不会被根除,残留的病毒复制维持着一个可诱导的感染细胞库,能够在治疗失败或终止时重新引发病毒血症(1316). HAART期间残留病毒复制率差异很大(14,17)但对造成这种差异的生理因素知之甚少。识别和控制这些因素对长期抗逆转录病毒治疗的成功至关重要(18). 在神经活动促进艾滋病毒复制的程度上,神经系统活动可能是辅助治疗的一个新的生理靶点,旨在最大限度地抑制艾滋病毒残留复制。

有证据表明神经递质信号可以增强HIV复制在体外,我们在一个无症状HIV+男性队列中研究了ANS活性在HAART治疗的免疫和病毒学反应中的作用。为了确定可能介导任何观察到的效应的分子过程,我们还研究了ANS神经递质去甲肾上腺素在调节病毒共受体细胞表达和HIV-1基因表达中的作用在体外.

方法

患者样本。

从洛杉矶西部大都市地区招募HIV血清阳性的同性恋男性,并进行筛查,以排除最近发生血清转换、有AIDS病史的患者,包括外周血CD4+T细胞水平<200/mm以及可能影响ANS活动的医疗条件或药物方案,包括酗酒、大量娱乐性药物使用、抑郁、焦虑、神经病变或其他神经病理学、呼吸道疾病、青光眼、心血管疾病/高血压,以及使用β受体阻滞剂、抗组胺药或交感神经药。所有参与者在计算机化神经心理学测试中的得分均在正常范围内,这些测试确定了HIV诱导的神经损伤(19). 年龄从25岁到54岁,外周血CD4+T细胞水平为259至914/mm(中位数449),血浆病毒载量为1646至422321拷贝/ml(中位数46717)。主要分析基于所有21名从未服用蛋白酶抑制剂并随后开始HAART的队列成员,少于8名未能坚持治疗或在随访期间停止治疗(以确保差异依从性不能考虑影响)。统计分析得出了可比较的结果,包括非粘附/未完成个体,这些患者在任何基线特征(包括ANS活性、血浆病毒载量和CD4)上与样本的其余患者没有差异+T细胞水平。

ANS活动。

通过监测手掌皮肤电导、肱动脉收缩压(SBP)、心电图节拍间期(R峰之间的持续时间)、指体积描记器脉冲峰值振幅、,和外周脉搏渡越时间(从心电图R峰值到随后的手指光体积描记器峰值的持续时间)(图。(图11A类). 在15分钟休息基线的最后60秒,在90秒节拍器呼吸(6个呼吸周期/min)期间,对每个ANS指标进行监测−1)在八个听觉定向刺激周围的12秒间隔内(2-s,80-dB,300-Hz音调,30秒间隔),以及在180-s的言语序列减法任务的最后60秒期间(以60个反应/分钟的速度起搏−1). ANS活性被量化为每个评估条件下每个指标关于其平均值的标准偏差(图。(图11B类)通过Z变换(在受试者之间以及测量条件和指标内计算),将不同指标的测量值标准化为一个通用的度量标准。个体ANS活动水平代表测量条件和生理指标中个体特定Z得分的平均值。因子方差分析表明,个体间的稳定差异占ANS活性总方差的31%(P(P)= 0.009).

保存图片、插图等的外部文件。对象名称为pq2211341001.jpg

(A类)通过监测手掌皮肤电导(SCL)、肱动脉收缩压(SBP)、心电图节间间期(R峰之间的持续时间;IBI)、指体积描记器脉冲峰值振幅(FPA)、,在15分钟休息基线的最后60秒,在90秒节拍器呼吸(每分钟6个呼吸周期−1)在八个听觉定向刺激周围的12秒间隔内(2-s,80-dB,300-Hz音调,30秒间隔),以及在180-s的言语序列减法任务的最后60秒期间(以60个反应/分钟的速度起搏−1). (B类)代表性手掌皮肤电导、椎间隙、,在ANS活动总分最低和最高的个体中,手指光体积描记器脉冲峰值振幅对意外刺激的反应(虚线表示手掌皮肤电导和手指光体积摄记器脉冲峰振幅传感器对侧手臂上血压袖带的膨胀)。(C类)显示ANS总活动水平高于样本中位数(实心条)而低于样本中位数(空心条)的个体的每个生理指标的活动幅度。

HIV-1病毒载量和CD4+T细胞水平。

HIV-1 RNA和CD4+在HAART开始前2周和平均治疗6.3个月后再次测量T淋巴细胞水平。在不考虑患者特征的临床参考实验室中,通过Amplicor分析定量血浆病毒载量。CD4细胞+流式细胞术检测CD3的T细胞水平+/CD4细胞+淋巴细胞。在实验程序之前,在静息状态下采集血液样本,以确保ANS活性不会人为改变血液参数。为了确定HAART后血浆病毒载量的差异是否源于产生抗逆转录病毒耐药性的突变,对随访时维持血浆HIV-1可检测水平的所有患者的病毒逆转录酶和蛋白酶基因进行了测序(Trugene HIV-1)。

统计分析。

组成性ANS活性水平呈正态分布(正常分数测试,第页=0.94),因此在主要统计分析中被视为连续变量。ANS活性与HAART诱导的(log)变化之间的关系10-转化)血浆病毒载量和CD4+T细胞水平通过线性回归进行初步分析,通过多元线性回归进行控制潜在混杂因素的分析。在所有情况下,残差分布假设都通过正态核分析进行了验证(第页>在所有情况下均为0.90),剩余幅度经验证与回归值无关(所有第页<0.2量级)。为了确保可靠性,使用抗离群值统计模型(例如秩回归和Spearman相关性)重复分析。定量CD4的初步分析+T细胞水平占淋巴细胞总数的百分比,因为这个变量显示了最佳的分布特征。然而,对(对数转化的)CD4/CD8比值或CD4的分析得出了可比结果+T细胞/mm.

为了表达方便,ANS活性水平也通过中位数分裂被任意分为高和低ANS活性组。为了确保统计结果的稳健性,正态理论单变量分析(Student’st吨经非参数检验(Brown–Mood中值检验和Kruskal–Wallis秩方差分析)证实。

体外试验去甲肾上腺素对HIV-1复制影响的研究。

健康供体外周血单个核细胞(PBMC)感染CXCR4-嗜性(NL4-3或SF-162)或CCR5-嗜性(Ba-L或Ada-M)HIV-1,并在用植物血凝素(PHA)-P、IL-2和0、1或10μM去甲肾上腺素(或类似浓度的副交感神经递质乙酰胆碱)治疗后培养8天。感染倍数在0.025至0.05之间。用ELISA检测HIV-1 p24 gag蛋白的病毒复制,用最小二乘回归分析指数型病毒生长曲线的差异。

共受体表达。

通过流式细胞术对未感染PHA刺激的PBMC暴露于0或10μM去甲肾上腺素24 h后的细胞表面CXCR4和CCR5表达进行定量(在HIV-1感染的PBMC中观察到类似效果)。

HIV-1前病毒。

通过实时PCR定量前病毒R/U5长末端重复结构(相对于人类β-珠蛋白对照)评估感染易感性,该结构是在0.05倍感染水平下暴露于NL4-3或Ba-L后12小时分离的总细胞DNA中(与SF-162和Ada-M观察到的类似效果)。使用的HIV-1 R/U5引物(基于HIV-1 JR-CSF长末端重复序列)为:5′-CAAgTAgTgTgCCCgTCTgT-3′(对应R区的核苷酸560-581)和5′-CTgCTAgATTTCCACATgAC-3′(U5的核苷酸612-635),内部荧光探针6FAM 5′-TgTgACTCTggTAACTACTAgAgATCCCTCAgACCC-3′TAMRA(长末端重复核苷酸584-616)。使用的人类β-珠蛋白引物为:5′-CACACCTCAACAgACACCATgg-3′(核苷酸846–866)和5′-CTCACgTTCACCTTgCCC-3′(核苷酸911–928),以及内部探针6FAM 5′-CTCACgAggAAgTCTgCCgTTACTgCC-3′TAMRA(核苷酸877–903)。

HIV-1基因表达。

在感染HIV-1后用0、1或10μM去甲肾上腺素处理24小时的PHA刺激的PBMC中,通过流式细胞术检测病毒编码的小鼠热稳定抗原(mHSA/CD24)报告基因来定量去甲肾上腺素对HIV-1基因表达的影响NL-r-HSAS公司(20),其中包含克隆到虚拟专用数据库HIV-1区域NL4–3型应变。感染倍数为0.05时进行感染,随后在100 nM Indinavir中培养细胞,以防止感染传播。为了验证免疫荧光的差异反映了感染细胞上报告基因密度的增加(而不是感染细胞数量的增加),在mHSA上量化了抗mHSA荧光强度+细胞(门控mHSA低于最大同型控制荧光的细胞)。

结果和讨论

基线特征。

在HAART开始之前,在一系列标准评估程序(休息基线、听觉注意信号、呼吸节律和心算)中监测ANS活动的多项生理指标(图。(图1)。1). ANS活性水平在个体间存在显著差异(P(P)ANOVA=0.009,指标和测量条件的平均值),ANS活性高的个体在每个生理指标上的活动绝对水平大约是ANS活性低的个体的两倍(图。(图1)。1). ANS活性水平呈正态分布(正常分数测试第页=0.937),因此在初步分析中被视为连续变量。ANS活性的个体差异在重复测量中是稳定的(组内第页= 0.91,P(P)<0.0001),以及HAART前血浆病毒载量的测量(组内第页= 0.90,P(P)<0.0001)和CD4+T细胞水平(组内第页= 0.93,P(P)< 0.0001).

在ANS评估后,21名参与者启动了HAART方案,其中包括一个或多个HIV-1蛋白酶抑制剂和两个或更多逆转录酶抑制剂(表(表1)。1). HAART后病毒载量和CD4+参与者连续接受HAART治疗平均6.3个月(3到11个月)后,对T细胞水平进行重新评估,持续时间足以将大多数患者的血浆病毒血症抑制到无法检测到的水平(1518). 八名患者在随访期间停止治疗或不遵守治疗方案,因此被排除在以下报告的主要结果之外。包括这八个人在内的分析得出了可比较的结果(表(表2),2),但我们试图确保可变治疗依从性不能解释观察到的结果。在分析的任何变量上,包括ANS活性、基线病毒载量和基线CD4,非粘附个体与样本的其余部分没有差异+T细胞水平。

表1

样品特征

患者/年龄基线
后续行动
病毒载量*CD4细胞先前RTIANS活动持续时间§哈特
014/54276,316297AZT公司−1.613SAQ、d4T、3TC
043/374, 948697−1.2710.9NEL、d4T、3TC
027/2916,561446AZT、3TC−0.8810.5IND、NEV、d4T
060/4465,567259AZT、3TC−0.879.1RIT、SAQ、d4T、ddI
015/42101,553396−0.773IND、AZT、3TC
024/4213,115316−0.1811.6NEL、d4T、3TC
039/351,646640AZT、3TC0.194IND、AZT、3TC、ddC
042/4440,331328亚利桑那州,ddI0.314.5SAQ、d4T、3TC
037/34422,3216990.754.8SAQ、AZT、3TC
032/4316,367571日立AZT0.933.5IND、d4T、3TC型
058/2546,7174490.963SAQ、d4T、3TC
016/30312,383914AZT公司0.993SAQ、AZT、ddC
062/36102,6326501.4610.9RIT、INV、AZT、3TC
*平均血浆HIV-1 RNA拷贝数/mm在2周基线检查期间。IND,印地那韦;NEL,奈非那韦;RIT,利托那韦;SAQ,萨基纳韦;AZT,齐多夫定;ddI,地丹宁;3TC,拉米夫定;d4T,司他夫定;ddC,扎西他滨;NEV,奈韦拉平;DEL,特拉维定。 
平均外周血CD3+/CD4细胞+淋巴细胞/mm在2周基线检查期间。 
ANS活动水平,各指标和测量条件的平均值,表示为相对于平均值的SD单位(例如,−1.0=平均值以下1 SD)。 
§随访HAART持续时间(月)。 

表2

完全粘附患者和完整样本的结果

完全粘附(n个= 18)所有患者(n个= 21)
基线血浆病毒载量中位数(拷贝数/mL)
高ANS74,67574,675
低ANS16, 56114,838
差异(ANS高-低)P(P)= 0.156P(P)= 0.103
随访血浆病毒载量中位数(拷贝数/ml)
高ANS44,77644,776
低ANS<400488
差异(ANS高-低)P(P)= 0.013P(P)= 0.004
病毒载量变化与ANS活性的相关性第页= 0.701第页= 0.629
P(P)= 0.008P(P)= 0.009
CD4基线中位数+T细胞/mm外周血
高ANS602611
低ANS396421
差异(ANS高-低)P(P)= 0.877P(P)= 0.993
CD4随访中位数+T细胞/mm外周血
高ANS651627
低ANS551558
差异(ANS高-低)P(P)= 0.015P(P)= 0.035
病毒载量变化与ANS活性的相关性第页= 0.701第页= 0.629
P(P)= 0.008P(P)= 0.009

病毒学反应。

在持续HAART治疗的患者中,血浆病毒载量中值从46717拷贝/ml下降到<400(P(P)< 0.0001). 然而,与之前的观察结果一致(14,17,2123)HAART后血浆病毒载量在个体间差异显著(范围=<400至186146拷贝/ml,标准差=67702)。治疗后病毒载量与治疗前水平呈正相关(第页= 0.77,P(P)=0.002),但不含预处理CD4+T细胞水平(P(P)= 0.981). 与HAART对血浆病毒载量的最大影响一致,治疗后病毒载量也与随访时HAART的持续时间无关(P(P)= 0.725). 然而,HAART治疗后稳态血浆病毒载量在治疗前表现出ANS活性高(高于中位数)的个体中显著升高(P(P)=0.017(通过双样本中值检验)。在表现出中下ANS活性的个体中,HAART后血浆病毒载量从16561拷贝/ml(1646至276316)的中位数下降到<400拷贝/ml。相反,在那些表现出中位以上ANS活性的患者中,HAART后病毒载量从预处理中位数74675拷贝/ml(范围16367至422321)下降到44776拷贝/ml。这些变化转化为血浆病毒血症中位数下降超过40倍(-1.61 log10)ANS活性低的个体与低于10倍(-0.86 log10)在ANS活性高的人群中(P(P)=0.017(通过双样本中值检验)。区分高、中、低ANS活性水平的分析得出了类似的结果(图。(图2)。2).

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HAART诱导的血浆HIV-1病毒载量变化(A类)和CD4+T细胞水平(B类)作为ANS活动水平的函数(指标和评估条件的平均值)。虚线表示平均斜率(统计结果来自克鲁斯卡尔-沃利斯秩方差分析中的赫尔默特对比)。ANS活性呈正态分布,因此被视为HAART诱导的血浆HIV-1病毒载量变化的连续线性预测因子(C类)和CD4+T细胞回收(D类).

血浆病毒载量下降的幅度与ANS活性水平呈强线性关系(第页= 0.70,P(P)=0.008)(图。(图2),2),并且在控制预处理病毒载量和HAART治疗持续时间的多元回归中,这种关系仍然具有统计学意义(部分第页= 0.57,P(P)= 0.016). 为了确保可靠性,使用抗离群值相关系数(Spearman第页= 0.66,P(P)=0.013),并忽略病毒载量下降不到10倍的病例(第页= 0.65,P(P)= 0.046). 将分析限制在未接受过抗逆转录病毒治疗的个人也产生了类似的结果(第页= 0.89,P(P)< 0.03). 病毒基因分型显示,没有证据表明对蛋白酶抑制剂或非核苷逆转录酶抑制剂有耐药性,对核苷逆序转录酶抑制剂的耐药性在ANS活性低水平和高水平个体中分布相似(分别为50%和60%)。控制核苷逆转录酶抑制剂耐药性的多元回归分析继续表明ANS活性与HAART后病毒载量(部分第页= 0.67,P(P)= 0.007).

ANS活性高的受试者在开始HAART前表现出较高的血浆病毒载量(74674对16561拷贝/ml)。然而,相对于组内变异性而言,这些差异很小(SD分别为169142和98794拷贝/ml),且无统计学意义(P(P)=0.805(通过双样本中值检验)。ANS活性水平高与低的个体在随访时接受HAART治疗的持续时间没有显著差异(线性第页= −0.218,P(P)= 0.473; ANS低活性组和高活性组的平均差异分别为7.4和5.4个月P(P)两样本中位数检验=0.410),各组先前的逆转录酶抑制剂治疗的发生率也没有差异(ANS活性高和低组分别为50%和43%)。在控制基线病毒载量、随访时间和既往抗逆转录病毒治疗的方差的多元回归分析中,HAART后病毒载量的组间差异仍具有统计学意义(P(P)= 0.028). 强调了对HAART不同病毒学反应的程度,71%的低ANS活性个体在治疗后血浆病毒载量<400拷贝/ml,而高ANS活性的个体只有17%。

CD4细胞+T细胞回收。

HAART期间,外周血CD4+T细胞水平从预处理中位数449个/mm增加(22%的循环淋巴细胞)至594个细胞/mm(27%). 与可变病毒学应答一致,CD4+不同个体的T细胞回收率差异很大(范围=−461到+310个细胞/mm或−2%至+30%淋巴细胞,SD=245个细胞/mm或7%淋巴细胞)。病毒载量的变化强烈预测CD4的大小+HAART后T细胞恢复(第页= −0.64,P(P)=0.018)和治疗后CD4+T细胞水平与预处理水平显著相关(第页= 0.91,P(P)< 0.001).

CD4细胞+在ANS活性组成性升高的个体中,T细胞的恢复显著降低(第页= −0.75,P(P)=0.004)(图。(图2)。2). 在ANS活性水平较低的人群中,CD4中位数+T细胞水平从396个细胞/mm增加HAART后(23.2%的淋巴细胞)至551(28.1%)(P(P)=0.023(成对取样)t吨测试)。相反,CD4+在表现出高ANS活性(611-627细胞/mm)的个体中,HAART后T细胞水平没有显著增加或23.9%至23.2%,P(P)=0.452)(组间差异,P(P)=0.018(通过双样本中值测试)。在多元回归分析中控制预处理CD4+T细胞水平和HAART持续时间、ANS活性水平继续与CD4呈负相关+T细胞回收(部分第页= −0.57,P(P)= 0.002). 使用抗离群值相关系数(Spearman第页= −0.80,P(P)=0.001),忽略病毒载量下降不到10倍的病例(第页= −0.78,P(P)=0.007),并将分析限制在未接受过抗逆转录病毒治疗的个人(第页= −0.87,P(P)< 0.03). 与病毒载量一样,CD4+在先前的逆转录酶抑制剂治疗中,T细胞对HAART的反应没有差异(P(P)=0.410(通过双样本中值检验),以及ANS活性和CD4之间的关系+在控制先前抗逆转录病毒治疗的多元回归分析中,T细胞恢复仍具有统计学意义(P(P)=0.005)和核苷逆转录酶抑制剂耐药病毒基因型的存在(P(P)= 0.003).

治疗、人口统计学和行为调解人。

ANS活动水平与社会经济地位(收入、教育程度)、娱乐性吸毒、饮酒、年龄、种族、焦虑、抑郁或高风险性活动没有关系。此外,控制这些变量的统计分析继续表明,HAART治疗的ANS活性水平较高的患者的免疫学和病毒学结果较差(所有患者P(P)血浆病毒载量或CD4变化的多重回归<0.039+ANS活性的T细胞水平、基线病毒载量或CD4以及指示的对照变量)。ANS活性水平与抗逆转录病毒治疗(包括之前单独使用逆转录酶抑制剂治疗)的特征无关(22,23)HAART方案的特点(核苷与非核苷逆转录酶抑制剂的数量,第一代与第二代蛋白酶抑制剂的数量),以及治疗依从性。控制这些治疗相关变量的多元回归分析继续显示,血浆病毒载量和CD4的抑制明显较差+具有高水平ANS活性的个体的T细胞恢复(血浆病毒载量或CD4变化的部分回归+ANS活性的T细胞水平,P(P)每次分析均<0.015)。因此,人口统计学、行为学或治疗特征的差异似乎不能解释ANS活性高的个体对HAART反应受损的原因。

去甲肾上腺素对HIV-1复制的影响体外.

为了确定ANS活性是否可能直接影响HIV-1的复制,我们检测了ANS交感神经递质去甲肾上腺素对病毒复制的影响在体外-从随机选择的健康献血者中感染PBMC。确认之前的观察结果(9),去甲肾上腺素显著加速了CXCR4热带株HIV-1的复制(图。(图3)。). 对CCR5型HIV-1菌株的研究也得出了类似的结果(图。(图3),),这可能是更具代表性的病毒种类体内在无症状感染期间。去甲肾上腺素诱导的HIV-1复制增强被β-肾上腺素能拮抗剂(但不是α-肾上腺素能阻断剂)和PKA活性抑制剂(但不是蛋白激酶C活性抑制剂)消除(9)(数据未显示),表明去甲肾上腺素通过肾上腺素受体/G调节病毒复制α蛋白质/腺苷酸环化酶/cAMP/PKA信号通路。与交感ANS神经递质的作用相反,副交感神经递质乙酰胆碱未能显著影响HIV-1复制在体外(图。(图3B类).

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(A类)感染CXCR4-tropic(NL4-3显示,与SF-162结果相似)或CCR5-tropic HIV-1(Ba-L显示,与Ada-M结果相似)并用PHA、IL-2和0、1或10μM去甲肾上腺素刺激的健康供体PBMC中的HIV-1复制。通过ELISA检测HIV-1 p24 gag蛋白的病毒复制,并通过最小二乘回归分析指数病毒生长曲线的差异(两者均为P(P)< 0.0001). (B类)去甲肾上腺素和副交感神经递质乙酰胆碱对HIV-1 gag水平的影响(感染后第4天)。去甲肾上腺素显著增强病毒复制(P(P)<0.0001),而乙酰胆碱处理的培养物与刺激的对照物没有差异(P(P)= 0.543). 在CXCR4-tropic NL4-3的实验中观察到了类似的结果(数据未显示)。

去甲肾上腺素上调了CXCR4和CCR5的细胞表达,增强了细胞对感染的易感性,并增加了先前感染细胞中病毒基因的表达(图。(图4)。4). 这些发现与先前的结果一致,表明cAMP/PKA信号可以增强细胞对HIV-1感染的脆弱性(8)并在HIV-1长末端重复序列控制下增加基因转录(24).

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(A类)未感染PHA刺激的PBMC暴露于0或10μM去甲肾上腺素24小时后,细胞表面CXCR4和CCR5表达(在感染HIV-1的PBMC中观察到类似效果)。在0.05倍感染水平下暴露于NL4-3或Ba-L后12 h,通过实时PCR定量分离的总细胞DNA中的前病毒R/U5长末端重复结构(相对于人类β-珠蛋白对照)来评估感染易感性(SF-162和Ada-M观察到类似的影响)。(B类)去甲肾上腺素对HIV-1感染后用0、1或10μM去甲肾上腺素处理24 h PHA刺激PBMC中病毒编码小鼠热稳定抗原(mHSA/CD24)报告基因的流式细胞术检测定量的HIV-1基因表达的影响NL-r-HSAS公司(20). 为了验证免疫荧光的差异反映了感染细胞上报告基因密度的增加(而不是感染细胞数量的增加),在mHSA上量化了抗mHSA荧光强度+细胞(门控mHSA低于最大同型控制荧光的细胞)。

结论

目前的数据证明,在接受HAART治疗的HIV感染患者中,ANS活性的构成性个体差异与残余病毒复制之间存在出乎意料的强线性关系。尽管此样本中可用的能量有限,尽管对可能混淆的人口统计学、治疗和行为特征进行了统计控制,但这些关系仍足以达到统计显著性。据信影响HAART结果的治疗变量(例如,药物方案、依从性、既往抗逆转录病毒单一疗法)都不是ANS活性的函数,也没有先验的我们有理由期待在正常人群中出现这种相关性。ANS活性与HAART的病毒学和免疫反应之间的平滑线性关系(图。(图2)2)表明总治疗失败率的差异不太可能是观察结果的原因。这些结果与ANS活性对残余病毒复制的定量影响更为一致,这也可以解释在ANS活性高的研究个体中基线病毒载量轻度(统计上无显著性)升高的原因(第页= 0.412,P(P)= 0.161). 基线升高有可能导致高ANS个体中HAART诱导的更大下降,但在我们对治疗后病毒设定值、病毒载量变化的分析中,以及在控制基线病毒载量的两个分析中,实证观察到了相反的影响。ANS活性高的个体的基线病毒载量升高也与其他分析一致,这些分析表明该队列抗逆转录病毒初治患者的ANS活性水平与病毒载量设定值之间存在线性关系(第页= 0.73,P(P)= 0.007; 图。图5)。5).

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在当前队列中从未接受过抗逆转录病毒治疗的所有患者中,每隔7-14天测量两次血浆HIV-1病毒载量。ANS活性的量化如图图例所示。图1,1用Spearman秩相关系数分析ANS活性与病毒载量的关系。

这些结果在神经状态正常的早期HIV感染患者中的一致性(与平行招募的HIV-1血清阴性对照组进行比较验证)不同的抗逆转录病毒治疗史表明,ANS活性与HIV-1发病机制之间的关系具有普遍意义,且不限于神经系统异常或治疗不理想的病例。外周自主神经细胞将去甲肾上腺素直接传递到淋巴结皮质旁、脾动脉周淋巴鞘和其他与HIV发病有关的淋巴结构中的淋巴和髓细胞(,2527). 目前的结果表明,去甲肾上腺素能增强HIV-1共受体的细胞表达和HIV-1病毒基因的表达在体外。需要进一步研究以确定体内此处观察到的结果反映了对病毒复制的直接影响、对抗逆转录病毒药代动力学的间接影响或对抗病毒免疫反应的可能影响(去甲肾上腺素激活cAMP/PKA信号可以抑制细胞毒性T淋巴细胞的产生和溶解活性)(28,29). 无论涉及何种机制,目前的数据表明,ANS活性可能对支持残余HIV复制的生物过程有重大贡献体内因此,它可能成为病毒抑制治疗的新靶点。这些结果还表明了压力可以影响HIV疾病进展的一种生理机制。

致谢

这项工作得到了美国国家过敏和传染病研究所拨款NIAID AI 33259、AI 36554和AI 49135、加州大学洛杉矶分校、艾滋病研究所、艾滋病研究中心、临床免疫学研究实验室和加州大学艾滋病研究计划K99-LA-030的支持。

缩写

ANS公司自主神经系统
PKA公司蛋白激酶A
HAART公司高效抗逆转录病毒治疗
中国人民银行外周血单个核细胞
PHA公司植物血凝素

脚注

本文直接(第二轨道)提交给PNAS办公室。

工具书类

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