美國科學家近日研究發現了HIV入侵宿主細胞的新途徑。HIV首先被卷入細胞膜，形成小囊，然后向細胞質釋放內容物。相關論文發表在5月1日出版的《細胞》（Cell）雜志上。研究人員表示，這一發現有可能提供其它標靶HIV的方法。
長期以來，科學家一直猜測，HIV入侵時直接融合細胞膜。但美國馬里蘭大學醫學院人類病毒學研究所的Gregory Melikyan對此持懷疑態度。他表示，沒有細胞膜融合的直接證據，細胞內吞作用的可能性并沒有被排除。
Melikyan和同事用兩種融合抑制劑對此進行了驗證。其中一種抑制劑專一地作用于細胞膜，另一種則阻止內涵體內和細胞表面所有的融合。如果HIV確實在細胞膜融合，那么兩種抑制劑應該具有相同的效果。結果Melikyan觀察到了病毒融合的延遲，提示了存在病毒顆粒被內吞的額外步驟。之后用熒光標簽追蹤發現，病毒內容物直到位于內吞小囊中才被釋放出來。
英國倫敦大學學院醫學研究委員會主任Mark Marsh表示，“這一研究將再次展開整個入侵問題，但我不認為這是問題的終結”，因為它需要得到獨立驗證。
美國國立癌癥研究所膜結構與功能部主任Robert Blumenthal認為，這一結果不太可能影響當前標靶HIV入侵蛋白的治療策略。當前這些藥劑一般標靶入侵過程的初期步驟，要么在HIV附著細胞膜前進行抑制，要么在其附著后但尚未完成釋放病毒基因組前進行抑制。不過這一研究可能幫助科學家研發新的藥物來標靶宿主內吞路徑。但Blumenthal又提醒說，這種方法可能會帶來嚴重的副作用，“標靶宿主蛋白的問題在于它將會給宿主帶來什么樣的傷害”。
原始出處：
Cell, Volume 137,1 May 2009 doi:10.1016/j.cell.2009.02.046
HIV Enters Cells via Endocytosis and Dynamin-Dependent Fusion with Endosomes
Kosuke Miyauchi1,2,Yuri Kim1,2,Olga Latinovic1,Vladimir Morozov1andGregory B. Melikyan1,,
1
Institute of Human Virology and Department of Microbiology and
Immunology, University of Maryland School of Medicine, 725 W. Lombard
Street, Baltimore, MD 21201, USA
2 These authors contributed equally to this work
Summary
Enveloped viruses that rely on a low pH-dependent step for entry initiate infection by fusing with acidic endosomes, whereas the entry sites for pH-independent viruses, such as HIV-1, have not been defined. These viruses have long been assumed to fuse directly with the plasma membrane. Here we used population-based measurements of the viral content delivery into the cytosol and time-resolved imaging of single viruses to demonstrate that complete HIV-1 fusion occurred in endosomes. In contrast, viral fusion with the plasma membrane did not progress beyond the lipid mixing step. HIV-1 underwent receptor-mediated internalization long before endosomal fusion, thus minimizing the surface exposure of conserved viral epitopes during fusion and reducing the efficacy of inhibitors targeting these epitopes. We also show that, strikingly, endosomal fusion is sensitive to a dynamin inhibitor, dynasore. These findings imply that HIV-1 infects cells via endocytosis and envelope glycoprotein- and dynamin-dependent fusion with intracellular compartments.