胸腺素α1通过树突状细胞IL-15/RA通路抑制HIV-1潜伏期：机制与靶点探索

《Virulence》：Thymosin α1-induced secretion of IL-15/RA complex by THP-1 derived dendritic cells restrains HIV latency in vitro

本研究揭示，在体外模型中，胸腺素α1（Tα1）可刺激树突状细胞（MoDCs）分泌IL-15/IL-15RA复合物，通过IL-2Rβ/γ受体信号，增强CD8+ T细胞（分泌CCL3/5、IFN-γ、TNF-α）和自然杀伤（NK）细胞的效应功能，并促进虚拟记忆CD8+ T细胞（TVM）增殖，从而显著抑制HIV-1 p24抗原水平和病毒整合DNA水平，为功能性治愈HIV-1的免疫治疗策略提供了新思路。该效应在免疫应答者（IRs）中显著，但在免疫无应答者（INRs）中受限，提示免疫基础状态对疗效至关重要。

　　

胸腺素α1诱导树突状细胞分泌IL-15/RA复合物

研究团队利用人单核细胞白血病细胞系THP-1，在特定细胞因子混合物（rhGM-CSF、rhIL-4、rhTNF-α、离子霉素）诱导下，将其分化为成熟的单核细胞来源的树突状细胞（monocyte-derived dendritic cells, MoDCs）。形态学观察显示，分化后的MoDCs具有致密的细胞质和显著的树突状突起。表面标志物CD14和CD11c的表达显著增加，证实了MoDCs的成功分化。

研究发现，经Tα1刺激后，MoDCs培养上清液中IL-15单体及其与受体α链形成的复合物（IL-15/IL-15RA）的浓度显著升高，而细胞内的IL-15和IL-15RA水平却下降，同时IL15RA的mRNA表达上调。这表明Tα1并非促进IL-15的转录，而是可能诱导了IL-15/RA复合物的胞吐作用，从而增加其胞外分泌。RNA测序分析进一步揭示，Tα1处理导致MoDCs中148个基因差异表达，其中免疫反应和趋化因子受体结合等通路显著富集。值得注意的是，Tα1下调了MoDCs中程序性死亡配体1（PD-L1, CD274）基因的表达，这可能意味着Tα1在提供活化信号（IL-15）的同时，还能减少对T细胞的抑制信号，具有双重调节作用。

Tα1刺激的MoDCs通过IL-15通路抑制病毒储存库

为了模拟Tα1在体内的整体免疫调节效应，研究构建了一个体外共培养模型。将来自接受联合抗逆转录病毒治疗（ART）且病毒载量受抑制的HIV-1感染者（PLWH）的外周血单个核细胞（PBMCs）置于Transwell小室的上层，下层则铺有经Tα1处理或未处理的成熟MoDCs。实验体系中还加入了潜伏逆转剂伏立诺他（SAHA）和白介素-2（IL-2）以激活潜伏的病毒储存库。

结果显示，在免疫应答者（IRs，定义为CD4+ T细胞计数>350个/μL）的PBMCs中，Tα1处理组的CD4+ T细胞内的HIV-1 p24抗原水平以及PBMCs中HIV-1整合DNA（病毒储存库的更直观指标）水平均显著降低。然而，在免疫无应答者（INRs，CD4+ T细胞计数<350个/μL）中，这些抑制效果并不明显。当使用免疫磁珠去除PBMCs中的CD8+ T细胞，或加入IL-15中和抗体阻断IL-15通路后，Tα1对p24水平的抑制效应在IRs中被逆转。这些结果清晰地表明，Tα1对病毒储存库的抑制作用依赖于CD8+ T细胞，并且是通过IL-15信号通路介导的。

Tα1增强CD8+ T细胞和NK细胞的效应功能

机制探究发现，Tα1处理显著增强了共培养体系中CD8+ T细胞的抗病毒功能。在IRs中，CD8+ T细胞内具有抗HIV-1作用的趋化因子CCL-3、CCL-5以及细胞因子干扰素-γ（IFN-γ）和肿瘤坏死因子-α（TNF-α）的分泌水平均显著升高。其中，CCL-5和TNF-α水平的升高与p24水平的降低呈显著负相关。同样，在IRs的NK细胞中，颗粒酶B（GZMB）、IFN-γ和TNF-α的分泌也因Tα1处理而增加。这些细胞因子和效应分子能够通过直接杀伤或非细胞毒性抑制来清除被病毒感染的细胞。当使用IL-15抗体阻断该通路时，CCL-3、IFN-γ和TNF-α水平的升高被抑制，进一步证实了IL-15通路的关键作用。

Tα1诱导T_VM细胞增殖并增强其IL2RB表达

本研究重点关注了一类特殊的CD8+ T细胞亚群——虚拟记忆CD8+ T细胞（T_VM）。这类细胞不依赖于抗原刺激，其分化和增殖高度依赖于环境中的树突状细胞所呈递的IL-15信号。研究发现，在IRs中，Tα1处理显著增加了CD8+ T细胞中T_VM的比例，并上调了T_VM细胞上IL-2/15受体β链（IL2RB）的表达VM细胞的比例及其IL2RB表达水平">。值得注意的是，T_VM比例的增加与p24水平的降低呈显著负相关，且基线T_VM比例较高的个体，其病毒储存库（HIV-DNA）水平也更低。这表明T_VM可能是抑制储存库再活化的关键细胞。

在INRs中，虽然高浓度的外源性重组人IL-15（rhIL-15）仍能驱动T_VM数量增加，但Tα1单独处理或联合rhIL-15均未能有效上调其IL2RB的表达。这提示INRs个体的T_VM细胞对IL-15刺激的反应性存在缺陷，可能是其未能从Tα1治疗中获益的重要原因。

结论与展望

本研究首次阐明，胸腺素α1能够通过刺激树突状细胞分泌IL-15/IL-15RA复合物，激活IL-15信号通路。该通路一方面上调CD8+ T细胞和NK细胞的效应功能，增强其抗病毒细胞因子和趋化因子的分泌；另一方面促进具有强大旁观者杀伤能力的T_VM细胞亚群的增殖。两者协同作用，最终在体外有效抑制了HIV-1的再激活并缩小了病毒储存库规模，为“shock and kill”（激活并杀灭）治疗策略提供了一种具有双重作用（既激活储存库又增强免疫清除）的潜在新工具。然而，该效应在免疫系统基础功能较差的免疫无应答者中受限，强调了在制定个体化免疫治疗策略时考虑患者免疫状态的重要性。这项研究为将Tα1应用于HIV-1功能性治愈的临床试验奠定了重要的临床前理论基础。