免疫系统使用两步验证来防御艾滋病毒
人类免疫缺陷病毒1（通常称为HIV-1）以其逃避免疫系统的不可思议的能力而闻名。Scripps研究和合作者的科学家现在已经揭示了我们的先天免疫系统（人体在攻击外国入侵者攻击外国入侵者方面的第一行防御）如何检测HIV-1，即使病毒的存在很少。
这些发现于2022年7月8日在分子细胞，揭示了两步分子策略，该策略在暴露于HIV-1时将先天免疫反应震动到作用中。这一发现可能会影响药物开发对于艾滋病毒治疗和疫苗，并塑造了我们对其他领域与先天免疫反应如何涉及的理解 - 包括神经退行性疾病，例如阿尔茨海默氏症。
免疫学和微生物学系教授Sumit Chanda博士说：“这项研究描述了免疫系统如何识别非常神秘的病毒，然后激活导致免疫学激活的下游级联反应。”“从治疗潜力的角度来看，这些发现为模仿疫苗和佐剂开辟了新的途径免疫反应并提供防止艾滋病毒感染的其他解决方案。”
先天免疫系统在自适应免疫系统之前被激活，这是人体的次要防御线，涉及更专业的功能，例如生成抗体。先天免疫系统的主要责任之一是认识到“自我”（我们自己的蛋白质和遗传物质）和外国元素（例如病毒或其他病原体）。环状GMP-AMP合酶（CGAS）是先天免疫系统中的关键信号蛋白，它会感觉到浮动在细胞中的DNA。如果CGA确实检测到外国存在，它将激活与入侵者作斗争的分子途径。
但是，由于HIV-1是一种RNA病毒，因此几乎没有产生DNA，因此实际上，科学家还不了解CGA和先天免疫系统如何检测并将其与我们自己的DNA区分开。
斯克里普斯研究科学家发现，先天免疫系统需要对其进行两步安全检查以激活HIV-1。第一步涉及一种必需的蛋白质 - 聚谷氨酰胺结合蛋白1（PQBP1） - 一旦进入细胞，并且在它可以复制之前就可以识别HIV-1外壳。然后，PQBP1涂层并装饰病毒，充当召唤CGA的警报信号。一旦病毒壳开始拆卸，CGA就会激活针对病毒的其他免疫相关途径。
最初，研究人员惊讶地发现，针对HIV-1的先天免疫激活需要两个步骤，因为大多数其他DNA编码病毒仅在一步中激活CGA。这与使用两因素身份验证的技术相似，例如要求用户输入密码然后响应确认电子邮件。
这种两部分的机制还为疫苗接种方法打开了大门，可以利用在病毒开始在病毒中复制之前启动的免疫级联反应宿主细胞，在PQBP1装饰分子之后。
“尽管适应性免疫系统一直是HIV研究和疫苗开发的主要重点，但我们的发现清楚地表明了关键作用先天免疫反应该研究的第一作者和chanda实验室的高级参谋科学家Sunnie Yoh博士说：“在发现该病毒的情况下。然后病毒能够将自己插入宿主基因组并复制 - 有可能开发针对HIV-1的新型辅助疫苗策略。”
通过阐明先天免疫系统，这些发现还阐明了我们的身体如何应对其他自身免疫性或神经退行性炎症性疾病。例如，PQBP1已显示与Tau相互作用（Tau（在阿尔茨海默氏病中失调的蛋白质）并激活相同的炎症CGAS途径。研究人员将继续调查天生如何免疫系统参与疾病的发作和进展，以及如何区分自我和外国细胞。
