Science重磅：毒性更强、传播更快的HIV-1 B亚型突变株出没！

艾滋病（AIDS）是一种危害性极大的传染病，由于感染艾滋病病毒（HIV）引起的。HIV可以攻击人体免疫系统，把人体免疫系统中最重要的CD4⁺T淋巴细胞作为主要的攻击目标，可大量破坏CD4⁺T淋巴细胞，从而使人体免疫系统崩塌。因此，人体容易感染各种疾病，发生恶性肿瘤，导致病死率较高。

正如正在进行的冠状病毒SARS-CoV-2大流行所证明的那样，病毒基因序列的新突变可以对病毒的传播性和造成的损害产生重大影响。多年来，人们一直担心HIV-1病毒会出现这种情况。

目前全球已经有3800万人感染了HIV病毒，且估计已经造成了3300万人的死亡。

在一项新的研究中，英国牛津大学大数据研究所的研究人员领导的一个研究团队证实在荷兰发现了一种新的、高毒性的称为VB变体（VB variant）的HIV毒株。相关研究结果发表在2022年2月4日的Science期刊上，论文标题为“A highly virulent variant of HIV-1 circulating in the Netherlands”。

那么HIV-1病毒的毒力是如何评价的呢？HIV-1毒力通常是通过测定病毒载量（血浆中病毒颗粒的浓度）和CD4⁺T细胞计数（外周血中CD4⁺T细胞的浓度，可反馈病毒对免疫系统的损害）进行的。常见的艾滋病治疗是使用抗逆转录病毒药物，可抑制病毒载量的增长以及CD4⁺T细胞的下降。同时，病毒载量的增长和CD4⁺T细胞数量的下降都是可遗传的，因此病毒载量的增长和CD4⁺T细胞数量的下降可能会随着新型病毒变异株的出现而改变。

在接受抗逆转录病毒治疗（ART）之前，感染了这种VB变体的人与感染了其他HIV变体的人相比显示出明显的差异：

（1）感染VB变体的人的病毒载量（血液中的病毒水平）高出3.5到5.5倍；

（2）此外，感染VB变体的人体内CD4 T细胞减少的速度（这是HIV对免疫系统造成损害的标志）比其他HIV变体快两倍，使这些感染者更快面临发展为艾滋病（AIDS）的风险；

（3）感染VB变体的人还显示出将这种病毒传播给他人的风险增加。

VB突变株与其他HIV毒株的病毒载量、免疫细胞数量及存活率对比

现有的抗HIV治疗对VB感染有效吗？科学家对VB和非VB感染者的CD4⁺T细胞数量的恢复和死亡率进行测定，发现VB感染者和非VB感染者具有相似的CD4⁺T细胞数量和死亡率，总生存情况无明显的差异性，证明现有的HIV治疗对VB感染仍然有效。

科学家还对VB进行全基因组测序，发现VB变异中只有一种耐药突变是常见的，Met⁴¹→Leu (M41L)，该突变只会导致对齐多夫定的低水平耐药，所以没有出现明显的耐药性。在BEEHIVE中的全基因组和洛斯阿拉莫斯国家实验室HIV数据库中的所有全基因组没有“重组亲本”，因此该变异是在1990年代从头突变的而不是重组产生的。

VB变异株又是如何演变而来的呢？科学家推测VB变异株最近的共同祖先时间为1998.0（图B）。同时，VB变异株的有效种群大小比例一直增加至2008达到峰值，随后有缓慢下降的趋势（图C）。

图B：VB变异株与其他HIV的关系;

图C：VB变异株有效种群大小随时间变化。

论文共同通讯作者、牛津大学大数据研究所的Chris Wymant博士说，“在这项研究之前，人们知道HIV病毒的遗传学与毒力有关，这意味着一种新变体的进化可能改变它对健康的影响。VB变体的发现证明了这一点，为病毒毒力进化所带来的风险提供了一个罕见的例子。”

论文共同通讯作者、牛津大学大数据研究所的Christophe Fraser教授补充说，“我们的研究结果强调了世界卫生组织（WHO）指南的重要性，即有可能感染HIV的个人可以获得定期检测，以便早期诊断，然后立即治疗。这限制了HIV损害个人免疫系统和危害其健康的时间。它还能确保HIV尽快得到抑制，从而防止传染给其他个人。”

VB变体首先在BEEHIVE项目的17名HIV阳性者中发现，该项目是一项正在进行的从欧洲和乌干达各地收集样本的研究。由于这些人中有15人来自荷兰，这些作者随后分析了来自荷兰6700多名HIV阳性者的队列数据。这确定了另外92名来自荷兰所有地区的感染该变体的人，使得总人数达到109人。

通过分析这些样本中的遗传变异模式，研究人员估计VB变体是在20世纪80年代末和90年代在荷兰首次出现的。在2000年代，它比其他HIV变体传播得更快，但自2010年左右开始，它的传播速度一直在下降。他们认为，尽管在荷兰进行了广泛的治疗，但VB变体还是出现了，其中的原因不在于这种治疗，毕竟有效的治疗可以抑制传播。

艾滋病一直是威胁着人类健康的重大疾病，人们现阶段对HIV的认知还处于“谈艾色变”的阶段。而Science最新报道的HIV-1 B亚型变异株的发现，其具有高毒性和强传播性，强调对高危人群进行频繁检测和HIV感染者即刻治疗具有重要的意义。庆幸的是，HIV-1 B亚型变异株对目前的抗HIV治疗无明显的耐药性，还属于可控范围，让我们还有较多的时间进行抗HIV药物的开发。

参考文献

1.Wymant, Chris et al. “A highly virulent variant of HIV-1 circulating in the Netherlands.” Science (New York, N.Y.) vol. 375,6580 (2022): 540-545. doi:10.1126/science.abk1688

2.https://news.bioon.com/article/6795560.html

撰文｜Carrie Tan

编辑｜小耳朵