在美国国立卫生研究院 (National Institutes of Health) 支持的一项新研究中，研究人员使用了外泌体 (exosomes)，一种能够被细胞吸收的微小纳米颗粒，将新的蛋白质输送到感染艾滋病毒的小鼠细胞中。这种蛋白质附着在艾滋病毒的遗传物质上并阻止其复制，从而降低了骨髓、脾脏和大脑中的艾滋病毒水平。这项研究由美国国立卫生研究院 (NIH) 的国家心理健康研究所 (NIMH) 资助，并发表在《自然通讯》杂志上，为开发新的抑制艾滋病病毒的传播系统铺平了道路。

“这些结果表明，外泌体工程有潜力提供基于表观遗传学的治疗方法，能够使 HIV 基因在脑组织中的表达沉默，而脑组织是 HIV 传统上能够躲避 HIV 治疗的区域。”NIMH 艾滋病研究部艾滋病神经发病机制、遗传学和治疗学分支的负责人 Jeymohan Joseph 博士说。

艾滋病病毒通过感染人体中一种白细胞来攻击免疫系统，而这种白细胞对抵抗感染至关重要。如果不进行治疗，HIV 病毒会破坏这些白细胞，降低人体免疫反应的能力，最终导致艾滋病。尽管研究人员一直在努力开发新的疗法来治疗和治愈艾滋病毒和艾滋病，但由于许多原因，这一探索是具有挑战性的。一个原因是，HIV 病毒可以进入一种类似休眠的状态，隐藏在体内，逃避治疗，只是在稍后的日期重新激活。隐藏在大脑中的艾滋病毒尤其难以获得，因为血脑屏障经常阻止治疗进入这些组织。

研究人员一直在寻求一种治疗艾滋病的方法，这种方法有时被称为 “阻断和锁定” 方法，特别是针对大脑中的艾滋病病毒。这种方法试图阻止病毒自我复制的能力，并将其锁定在休眠状态。

凯文 · 莫里斯博士，来自澳大利亚格里菲斯大学的希望之城和昆士兰曼兹卫生研究所，领导了一项研究，寻找一种新的方法来阻断和锁定老鼠体内的艾滋病病毒。研究人员使用外泌体 (一种能够被细胞吸收的微小纳米颗粒)，将一种新的重组抗艾滋病病毒蛋白，称为 ZPAMt，传递到感染艾滋病病毒的细胞中。研究人员设计的 zpmt 蛋白可以附着在病毒的 LTR 区域，该区域对病毒复制至关重要。这种蛋白质中有一种表观遗传标记，它会改变艾滋病毒基因信息的表达方式，抑制基因信息，使病毒无法分裂和繁殖。外泌体能够穿过血脑屏障进入大脑，使得这种治疗能够针对这个难以到达的器官。

当研究人员对感染艾滋病毒的小鼠进行这种基于外泌体的治疗时，他们发现外泌体传递的蛋白质能够使感染艾滋病毒的细胞沉默，感染艾滋病毒的小鼠在骨髓、脾脏和大脑中显示出对艾滋病毒表达的抑制。

“这一令人兴奋的工作表明，我们可以使用外泌体系统地将治疗有效载荷传递给艾滋病毒感染的细胞。这是一项创新技术，未来不仅可以用于艾滋病毒，还可以用于治疗帕金森病、阿尔茨海默病和成瘾等其他脑部疾病。”

这些发现表明，外泌体可以用来将蛋白质运送到体内感染艾滋病毒的细胞 (包括难以到达的大脑)，以抑制艾滋病毒的复制。在未来，研究人员希望继续他们的工作，使用外泌体传递基因切除机器，能够从感染者的基因组中切除艾滋病毒。此外，他们计划研究使用外泌体来提供治疗，帮助抗艾滋病毒 CAR - t 细胞杀死艾滋病毒感染的细胞。最终，研究人员希望将外泌体的使用范围扩大到艾滋病病毒之外——例如，瞄准和控制与药物成瘾相关的因素。

原文检索：

Shrivastava, S., Ray, R. M., Holguin, L., Echavarria, L., Grepo N., Scott, T. A., Burnett, J. & Morris, K. V. (2021). Exosome-mediated stable epigenetic repression of HIV-1. Nature Communications