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印度科学研究所 (IISc) 的研究人员及其合作者确定了硫化氢 (H2S) 气体在抑制人类免疫缺陷病毒 (HIV) 方面发挥的关键作用。发现增加的 H2S 对降低病毒在 HIV 感染的人类免疫细胞中的繁殖速度有直接影响。这一发现为开发更全面的 HIV 抗逆转录病毒疗法铺平了道路。
该团队包括来自 IISc 微生物学和细胞生物学系 (MCB) 和传染病研究中心 (CIDR) 的研究人员，以及来自班加罗尔医学院和研究所的合作者。结果发表在eLife杂志上。
目前最先进的联合抗逆转录病毒疗法 (cART) 并不能治愈 HIV。它只能抑制病毒——让它潜伏。不幸的是，在某些情况下，即使患者完全遵循他们的药物治疗方案，cART 也会失败。某些负面影响也与 cART 相关，例如有毒分子的积聚，导致氧化应激和细胞动力源线粒体功能丧失。这些影响会导致炎症和器官损伤。停止 cART 也不是一种选择，因为在没有治疗的情况下，病毒可以重新激活——从潜伏状态中出现。
MCB/CIDR 副教授兼本研究的相应作者 Amit Singh 表示，科学家们最近开始探索 H2S 在 HIV 感染细胞中的存在对氧化应激和线粒体功能障碍的有益影响。
在之前的一项研究中，Singh 的实验室开发了一种工具来测量感染 HIV 的细胞中的氧化应激。“在那项工作中，我们表明化学试剂 N-乙酰半胱氨酸能够抑制潜伏感染细胞的 HIV 再激活，”他解释道。“德国的一项研究后来表明，N-乙酰半胱氨酸部分通过释放 H2S 分子发挥作用，这是我们开始研究其作用的时候。”Singh 实验室之前的工作还研究了抗氧化纳米酶在 HIV 感染期间抵消氧化应激的作用。“由于 H2S 也作为抗氧化分子发挥作用，我们希望了解我们之前对氧化应激和 HIV 的认识是否可以转化为显示 H2S 对 HIV 感染的贡献。”
由于之前没有探索过 H2S 在 HIV 中的作用，作者不得不从头开始进行实验。“研究气体分子对 HIV 的影响需要我们建立和验证新的模型系统，”博士 Virender Kumar Pal 说。MCB 的学生和这项研究的第一作者。“我们首先对已建立的细胞系进行实验，然后在 2019 年转向 HIV 患者捐赠的细胞。我们在班加罗尔医学院和研究所的合作者以及 CIDR 的 Annapurna Vyakarnam 教授小组提供了很大帮助。”检测细胞内的 H2S 也不是一项简单的任务。“由于使用传统生化技术无法检测到H2 S，因此我们不得不使用比色法和荧光法技术，”
研究人员研究了 H2S 在感染 HIV 的细胞中自然生成的影响，并用化学供体补充了这一点。“我们观察到 H2S 对抑制 HIV 再激活和复制的直接影响及其所有其他有益作用，例如在我们的 [细胞] 模型中维持线粒体健康和消除氧化应激，”Singh 说。“我们的结果表明，HIV 潜伏期和重新激活的维持与受感染细胞中的 H2S 水平密切相关。”
