HIV感染过程中DNT细胞的动态变化研究

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背景:艾滋病是世界上最严重的传染病之一,已成为全球极大的经济负担和严重的社会问题。HIV难以控制的原因之一为其直接破坏人体免疫系统,使免疫系统不能有效抵抗及清除病毒感染。在HIV与人体免疫系统的复杂作用中寻求突破,已成为国际艾滋病研究的热点问题。CD4~+细胞的大量丢失,是HIV感染发病机制的主要原因之一,使得机体免疫系统不具有足够数量的辅助性T细胞去抵抗机会性感染和肿瘤的发生。HIV感染的第二个免疫发病机制是过度的免疫活化,实际上大量研究表明调节性T细胞(CD4+CD25+Foxp3+T细胞,Treg细胞),它能够抑制过度的免疫活化,对机体发挥有利的作用,但是最新研究还表明在HIV感染中Treg细胞本身就要被HIV-1病毒感染和杀伤,因为Treg细胞也表达CD4+分子,它是HIV-1的潜在易感细胞,因此寻找到一种既不表达CD4~+分子,又具有调节性T细胞和辅助性T细胞的功能,还能补偿低水平的CD4+细胞的细胞亚群,将为艾滋病的预防与治疗提供新的思路,DNT细胞就是这样的一群细胞,它不表达CD4~+分子也不表达CD8~+分子,被称为双阴性T细胞(αβ-TCR~+CD3~+CD4~-CD8~-T细胞),它具有调节性T细胞的功能已经在自身免疫和移植的小鼠模型中得到了证实,最近一项研究表明SIV感染白眉猴后,DNT细胞能够补偿CD4~+辅助性T细胞,使得感染SIV的白眉猴保持10年不发病。但到目前为止DNT细胞在HIV感染中作用机制尚不清楚。目前尚无中国HIV感染者DNT细胞作用及机制研究,本研究首次对中国不同疾病进展阶段HIV感染者DNT细胞与CD4~+计数、病毒载量的相关性研究,初步探讨DNT细胞与HIV感染疾病进展的关系。目的:(1)探讨HIV感染后疾病进展明显不同的两组病人DNT细胞动态变化情况。(2)分析DNT细胞与CD4~+细胞计数变化的关系。(3)探讨DNT细胞与血浆HIV RNA载量(VL)之间的关系。(4)分析DNT细胞与HIV疾病进展的关系,近一步探讨DNT细胞在HIV感染中的作用。方法:选择选取北京佑安医院规律随访的AIDS患者240例,根据其病程进展分为两组,一组为1年内CD4~+细胞计数始终>500个/ul(CD4high组),共157例;另一组为1年内其CD4~+细胞计数进展到<250个/ul(CD4low组),共83例,采集入组患者感染后1个月、2个月、3个月、4个月、5个月、6个月、12个月全血,留取血浆、分离PBMCs;同时选取健康对照组89例。采用流式细胞技术测定CD4~+、CD8~+及DNT细胞绝对值及比值,用罗氏病毒载量试剂盒检测AIDS患者病毒载量,采用SPSS16.0软件分析数据特点。结果:(1) DNT细胞在CD4low组(CD4+<250个/ul,在1年的时间内CD4~+下降到小于250个/ul)、CD4high组(CD4+>500个/ul,在1年的时间内CD4~+始终保持到大于500个/ul)及健康对照组中的分布情况。通过流式细胞技术检测外周血PBMC中DNT细胞水平发现DNT细胞占CD3~+细胞的百分比在CD4high组、健康对照组和CD4low组中依次增高,CD4low组中明显高于CD4high组和健康对照组,差异均具有统计学意义(6.96±0.32%VS5.47±0.21%t=3.989,p=0.0001;6.96±0.32%VS5.89±0.289%t=2.490,p=0.013),DNT细胞占CD3+细胞的百分比在健康对照组中和CD4high组相比较差异无统计学意义(t=1.169,p=0.243),DNT细胞绝对值在CD4low组和CD4high组间差异无统计学意义(95.04±5.90个/ul VS96.37±3.46个/ul t=0.207,p=0.836), DNT细胞绝对值在CD4low组和健康对照组间比较差异也无统计学意义(95.04±5.90个/ul VS93.82±4.51个/ul t=0.166,p=0.868),DNT细胞绝对值在CD4high组和健康对照组间比较差异无统计学意义(t=0.446,p=0.655)。(2) DNT细胞与CD4~+细胞的相关性HIV-1感染中DNT细胞占CD3~+细胞的百分比和CD4~+细胞计数呈负相关(R=-0.372,P=0.0002), DNT细胞绝对值和CD4~+细胞计数无相关性(R=-0.186,P=0.053)。而健康对照组中DNT细胞占CD3~+细胞的百分比和DNT细胞绝对值与CD4~+细胞计数均无相关性(R=0.073,P=0.48;R=0.208,P=0.063)。(3) DNT细胞与病毒载量的相关性DNT细胞占CD3~+的百分比及DNT细胞绝对值在病毒载量Log10vl>4.5(copies/ml)组中均明显高于病毒载量Log10vl<4.5(copies/ml)组,差异均有统计学意义(6.815±0.33%VS5.679±0.255%,t=2.697,p=0.0075;113.6±6.411个/ul VS92.50±4.074个/ul,t=2.907,p=0.004)。(4)CD4high组和CD4low组各随访点DNT细胞比值、DNT细胞绝对值,CD4+细胞计数,病毒载量的动态变化情况比较DNT细胞占CD3~+细胞的百分比在1年的时间里,CD4low组在各个随访点的值均高于CD4high组。然而DNT细胞绝对值在随访的1年的时间里,各个随访点的值并不均高于CD4high组,在第3个月和第6个月的随访点中,CD4low组的DNT细胞绝对值低于CD4high组。CD4low和CD4high两组患者均出现CD4~+细胞计数先急剧下降,3个月时CD4~+细胞计数下降到最低值,接着CD4~+细胞计数上升,到达一定阶段再下降,最后不变的一个变化规律。CD4high和CD4low这两组患者病毒载量在随访的1年时间里CD4low组在各个随访点的值均高于CD4high组,并且它们还具有一个共同的特征:病毒载量先急剧上升,到达3个月时病毒载量达到最高,4月、5月、6月病毒载量依次下降,到达6月时下降到最低,然后随着疾病的进程,到12月时病毒载量再次升高。结论:(1)CD4high组、健康对照组和CD4low组DNT细胞比值依次升高,提示DNT细胞比值与HIV感染疾病进展明显相关。(2)CD4high组和健康对照组DNT细胞比值明显低于CD4low组,提示低水平的DNT细胞对HIV感染后疾病不进展具有保护作用。(3) HIV-1感染中DNT细胞比值和CD4+细胞计数呈负相关,DNT细胞比值在病毒载量高组患者中明显高于病毒载量低组患者,提示DNT细胞与疾病进展负相关。
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