Nature子刊揭示艾滋病毒的要害

　　波恩大學的研究人員在九月七日的Nature Immunology雜志上發表文章，揭示了細胞檢測逆轉錄病毒的重要機制，以及艾滋病毒HIV-1的應對之策。

　　先天免疫是免疫系統的第一道防線。這種防御體系依賴受體來檢測外源結構，比如細菌的細胞壁成分或者病毒的遺傳學物質。cGAS是細胞中的遺傳物質感應器，它檢測到病毒DNA就會立刻發出警報，通過一系列級聯反應激活免疫系統，使細胞武裝起來對抗病毒感染。

　　以雙鏈DNA為遺傳物質的病毒很多，過去人們一直認為cGAS只識別這些雙鏈DNA。令人驚訝的是，最近有研究表明cGAS也能被HIV-1激活。HIV-1和其他逆轉錄病毒的遺傳物質是RNA，雖然RNA與DNA很相近，但逆轉錄病毒的RNA往往是單鏈。這些RNA會在人類細胞中轉錄成DNA，但仍然是單鏈。那么cGAS是如何檢測單鏈DNA的呢？

　　發夾與鳥嘌呤

　　一些研究團隊提出了這樣的解釋：單鏈DNA能夠形成“發夾”結構，cGAS檢測的是這種短雙鏈片段。“我們發現HIV-1的這種發夾結構太短了，cGAS實際上是檢測不到的，”文章的資深作者，波恩大學的Dr. Martin Schlee指出。

　　Schlee及其同事發現，cGAS不僅識別雙鏈片段，還檢測單鏈片段中的鳥嘌呤。而且鳥嘌呤會使細胞應答顯著增強。“如果我們去除鳥嘌呤，細胞就無法對單鏈DNA做出反應，”文章第一作者Anna-Maria Herzner說。“但如果我們增加鳥嘌呤，細胞就會做出更強的應答。”

　　HIV-1的應對之策

　　有趣的是，感染階段的HIV-1 DNA特別缺少鳥嘌呤。“似乎病毒在免疫系統的選擇壓力下，清除了自己DNA中的鳥嘌呤，”Gunther Hartmann教授說。“它們通過這樣的方式避免被細胞發現。”

　　研究人員指出，這種DNA檢測機制有著重要的臨床意義。有些感染了HIV-1的人能夠有效抑制病毒，這可能是因為病毒DNA中殘留的鳥嘌呤觸發了很強的免疫應答，甚至能夠永久壓制病毒。