人類免疫缺陷病毒HIV-1特別攻擊CD4 T細胞，即一種被認為是免疫系統的指揮細胞的白細胞。在一項新的研究中，加拿大魁北克國立科學研究院的Julien van Grevenynghe教授和Hamza Loucif博士生及其團隊發現最佳化這些關鍵白細胞的能量代謝能夠使HIV-1患者更好地抵禦這種病毒。事實上，隨著能量代謝的改善，這些白細胞在抵禦這種病毒方面的作用變得更加重要，從而改善整個免疫系統的反應。相關研究結果近期發表在Autophagy期刊上，論文標題為“Autophagy-dependent glutaminolysis drives superior IL21 production in HIV-1-specific CD4 T cells”。
聯合作用
這種能量代謝最佳化利用了一種稱為自噬（autophagy）的細胞回收過程。這將產生積極的雙重效果! CD4細胞中的自噬提供包括谷氨醯胺在內的氨基酸，為線粒體提供燃料，其中線粒體是細胞的能量工廠。這種能量然後被用來分泌一種稱為白細胞介素-21（IL-21）的蛋白，它在防禦HIV-1方面發揮著關鍵作用。
這些作者在之前的一項研究中已指出IL-21可以“重新訓練”HIV患者的免疫系統。事實上，該蛋白優化了CD8 T細胞的能量供應，同樣也優化了它們的防禦系統。
一種有希望的前進方向
van Grevenynghe教授說，“重要的是，單一的治療方法要對整個免疫系統產生積極的作用，而不僅僅是對某一細胞亞群。由於這些細胞相互幫助並相互溝通，自噬對不同細胞群體的有益影響從治療的角度支援能量代謝途徑的重要性。”
關於受HIV感染的T細胞的掃描電鏡圖，圖片來自NIAID。
Loucif報告說，“我們的研究結果證實並鞏固了自噬在HIV-1以及潛在的其他病毒感染中的治療作用。這種分子機制有可能透過提供多種能量物質來推動線粒體代謝，從而協調有效的抗病毒反應。”
大多數感染了HIV-1的人必須每天接受抗逆轉錄病毒治療（ART），這並不能完全恢復他們免疫系統的正常功能。作用於能量代謝途徑最終可以提供針對這種病毒的自然保護。（生物谷 Bioon.com）
參考資料：
Hamza Loucif et al. Autophagy-dependent glutaminolysis drives superior IL21 production in HIV-1-specific CD4 T cells. Autophagy, 2021, doi:10.1080/15548627.2021.1972403.
