抗菌肽HNP1在合适条件下以多种方式阻断HIV感染

人防御素(defensin),确切地说应称作抗菌肽(antimicrobial peptide),是由免疫系统细胞和上皮细胞(比如皮肤细胞和位于肠道壁的细胞)产生的。作为这些抗菌肽之一的人中性粒细胞肽1(human neutrophil peptide 1, HNP1)在一定条件下能够阻止HIV病毒感染,但是它是如何精确地发挥作用仍不清楚。

HIV病毒按照下面的一系列步骤进入成熟的T辅助性细胞(T-helper cell, Th)之中:HIV首先附着到T辅助性细胞(T-helper cells, Th, 它们是免疫系统中必不可少的细胞)上的特异性靶标,然后被Th摄取,接着病毒包膜与Th细胞膜融合在一起,最后将病毒释放到细胞中。根据一篇将于2012年8月17日发表在Journal of Biological Chemistry期刊上的论文,来自美国埃默里大学的Gregory Melikyan和同事们研究了HNP1阻止这种过程中每一步骤的能力。

利用模式细胞系,Melikyan研究团队证实HNP1以多种方式有效地阻止HIV进入细胞。首先,HNP1减少细胞表面上可供HIV附着的特异性靶标的数量。再者,这种防御素也结合到HIV包膜和细胞表面上的特异性靶标上,从而阻止在HIV-细胞融合早期和晚期阶段发生。最后,HNP1阻止HIV被摄取到细胞中,同时也不破坏这些细胞吞噬其他分子的一般能力。

尽管在这些实验室条件下,HNP1能够阻止HIV进入细胞,但是在血清存在时,它不能如此有效地发挥作用,这就意味着它可能在我们体内不能成功地阻断HIV进入。不过,Melikyan研究团队发现在血清存在时,HNP1仍然能够附着到它的特异性靶标上,尽管附着效率下降。他们的研究提示着HNP1的结构在它的抗HIV活性中发挥着重要作用。他们提出血清可能干扰这种防御素与特异性靶标形成复合物的能力,从而降低它阻断HIV的能力。