
HIV-1诱导的免疫激活不仅与艾滋病的进展有关,而且与联合抗逆转录病毒治疗(cART)后CD4+T细胞恢复失败有关。HIV-1相关免疫激活驱动CD4+T细胞耗竭和获得性免疫缺陷综合征的发展。目前尚不清楚NAD前体是否有助于调节免疫激活并帮助经cART治疗的HIV-1感染者的CD4+T细胞恢复。尚不清楚NAD的直接前体烟酰胺单核苷酸(NMN)在调节CD4+T细胞活化中的作用。
图源 | pubmed.ncbi.nlm.nih.gov
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NMN抑制原代CD4+T细胞中的活HIV-1JRFL感染
首先,研究人员在NMN处理的原代CD4+T细胞上进行了体外活HIV-1JRFL感染实验(下图a)。结果发现NMN抑制了病毒复制,IC50值为5.936mM(下图c和d)。在HIV-1JRFL感染后的第7天,NMN处理也显著降低了原代CD4+T细胞中的细胞内p24(下图e和f),并且有效感染的细胞(通常为CD4−/低p24+细胞)的百分比也降低(下图g和h)。NMN处理在实验期间没有引起显著的细胞死亡(下图i),这表明p24产生的减少不是由于NMN的细胞毒性。另外,通过评估ATP依赖性细胞活力,体外1天、4天或7天NMN处理对原代CD4+T细胞没有显示出细胞毒性(下图j)。

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NMN联合cART治疗重建HIV-1感染的人源化小鼠的CD4+T细胞
为了确定NMN在体内的作用,研究人员探究了联合或不联合cART的NMN是否会在HIV-1感染的人源化小鼠模型中显示出任何差异。从感染后第4天开始,用HIV-1JRFL活病毒攻击的NSG-huPBL小鼠每天口服NMN和/或cART(下图a)。在NMN后第24天测量了血浆NAD的量。与PBS对照组相比,NMN组的血浆NAD没有显著增加(下图b)。每周监测血浆病毒载量,与PBS对照组相比,NMN组不能显著抑制病毒复制,这可能是由于浓度不足(<10mM)(下图c)。不过,在cART+NMN组以及cART治疗组中,血浆病毒载量均受到显著抑制(下图c),这也表明在体内cART需要与NMN联合使用来产生作用。
随着时间的推移,感染后的cART+NMN促成了更好的CD4+T细胞重建,CD4/CD8比率和CD4+T淋巴细胞的频率显著高于cART组(下图d和e)。在cART+NMN组和cART治疗组中,CCR5+CD4+T细胞的频率恢复相似(下图f)。

NMN+cART在体内显著增加HIV感染的huPBL小鼠模型中CD4+T细胞的百分比
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结 语
综上所述,该研究的结果强调了NMN在HIV-1感染期间对CD4+T细胞活化的抑制作用。未来,非常值得在临床环境中探讨NMN作为HIV-1感染者中与cART联合的潜在方案。