建立HIV潜伏感染模型
建立HIV潜伏感染的细胞和小鼠模型，用于评估SECH效果。
体外培养人巨噬细胞并感染HIV-1 AD8，建立潜伏感染；体内使用NSG-SGM3人源化小鼠，重建人免疫系统后感染HIV，并给予ART控制病毒复制。
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通过靶向促生存通路选择性清除髓系HIV储存库
Selective elimination of myeloid HIV reservoirs by targeting pro-survival pathways
实验完整度
高该研究包含体外细胞实验、人源化小鼠体内实验、患者样本离体实验，以及空间转录组分析等多层级证据，并进行了功能验证和机制验证。
主要模型
人源化NSG-SGM3小鼠（Hu-HSC） 人单核细胞来源巨噬细胞 HIV感染者来源的CD14+CD11b+巨噬细胞
重点核对
HIV-1感染剂量：1000 pfu/只（腹腔注射） ART方案：raltegravir、BMS-663068、Lamivudine，每日口服 SECH方案：IDB、ABT-263、SAR405、JQ1，每2天一次，共35个周期 病毒反弹检测：停止治疗8周后检测外周血HIV-1 脑CD11b+细胞的病毒生长分析：TZM-bl共培养或人源化小鼠移植
摘要
目的：HIV在髓系细胞（包括组织驻留巨噬细胞）中的储存库在抗逆转录病毒治疗（ART）下仍然持续存在，阻碍了病毒的根除。我们测试了一种通过抑制自噬和抗凋亡分子在病毒再激活期间选择性清除携带能够复制HIV（SECH）的宿主细胞的方法。本文研究了SECH方法是否能有效靶向髓系储存库。方法：我们检测了SECH处理是否能离体清除HIV+供体的HIV感染巨噬细胞，以及在体内的人源化小鼠中。我们还对人源化小鼠脑中逃脱SECH处理的髓系HIV储存库进行了空间转录组分析。结果：SECH处理能离体清除HIV+供体的HIV感染巨噬细胞，并在部分人源化小鼠体内有效。空间转录组分析显示，对SECH处理具有抵抗性的脑髓系细胞中，HIV转录的表观遗传抑制因子以及自噬和糖酵解基因表达增加，而对抗这些分子机制可使髓系储存库对细胞死亡敏感化。结论：我们的数据表明，对清除具有抵抗性的髓系HIV储存库显示出受表观遗传抑制因子限制的HIV基因表达，并表达更多的促生存基因，而靶向这些机制有助于促进髓系HIV储存库的清除。
实验结论
提炼研究问题、关键发现与证据，快速把握文章的核心贡献。
- 研究问题
- SECH策略是否能有效清除髓系HIV储存库，以及耐药储存库的分子特征和可靶向的机制。
- 核心机制
- 耐药髓系储存库通过上调表观遗传抑制因子（如BRD4）限制HIV基因表达，并通过增强自噬和糖酵解通路促进生存，从而抵抗SECH诱导的细胞死亡。
- 主要证据
- 体外和体内实验显示SECH可清除巨噬细胞中的HIV；空间转录组分析显示耐药微胶质细胞中自噬、糖酵解和表观遗传抑制因子表达升高；ChIP实验证实BRD4占据HIV LTR；敲低BRD4或PRMT2或使用BRD4抑制剂可增强HIV再激活和细胞死亡。
- 研究意义
- 该研究为通过靶向自噬和表观遗传抑制因子来清除髓系HIV储存库提供了依据，可能有助于开发更有效的HIV治愈策略。
研究路径
按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。
SECH体外清除HIV感染巨噬细胞
验证SECH处理能否在体外清除HIV感染的巨噬细胞。
对HIV感染巨噬细胞使用IDB（LRA）和自噬/抗凋亡抑制剂（SAR405、ABT-263），检测细胞死亡和病毒清除。
SECH体内清除组织驻留巨噬细胞中的HIV
评估SECH能否在体内清除人源化小鼠各组织中的HIV感染巨噬细胞。
对已建立潜伏感染的Hu-HSC小鼠进行SECH处理，监测病毒反弹，并通过免疫组化和PCR检测脑、肺、肝中的p24+细胞。
空间转录组分析耐药髓系储存库
鉴定对SECH有抵抗性的微胶质细胞的转录组特征。
对SECH-HIV+和SECH-HIV-小鼠脑切片进行Nanostring GeoMx空间转录组分析，比较CD11b+p24+和p24-细胞的基因表达。
验证耐药机制：自噬、糖酵解和表观遗传抑制
验证自噬、糖酵解和表观遗传抑制因子在耐药中的作用，并测试靶向这些机制的效应。
使用siRNA敲低自噬相关基因、糖酵解酶（如PDK1、HK2）和表观遗传抑制因子（如BRD4、PRMT2），或用抑制剂处理HIV感染巨噬细胞，检测HIV再激活和细胞死亡。
研究方法
按研究目的归类文中使用的方法，便于定位所需技术。
产品清单
| 实验环节 | 名称 | 品牌 | 货号 |
|---|---|---|---|
| 细胞培养 | 巨噬细胞集落刺激因子 | Biolegend | 574806 |
| HIV感染 | HIV-1 AD8毒株 | NIH AIDS Reagent Program | -- |
| 动物实验 | 拉替拉韦 | Adooq Bioscience | -- |
| BMS-663068 | Adooq Bioscience | -- | |
| 拉米夫定 | Macleods Pharma | -- | |
| SECH处理 | IDB | ENZO Life Sciences | -- |
| ABT-263 | MedChemExpress | -- | |
| SAR405 | MedChemExpress | -- | |
| JQ1 | MedChemExpress | -- | |
| OSU-03021 | -- | -- | |
| MP7 | -- | -- | |
| MS417 | -- | -- | |
| OTX-015 | -- | -- | |
| 流式分析 | PE标记的抗p24抗体 | Beckman Coulter | 6604667 |
| Western blot | 抗CASPASE-9抗体 | Medical & Biological Laboratories | M054-3 |
| 抗BRD4抗体 | Cell Signaling | 13440S | |
| 免疫组化 | 抗人CD11b抗体 | Cell Signaling Technology | 49420 |
| 抗人P2RY12抗体 | Novus | NB2-33870 | |
| 抗人TMEM119抗体 | Cell Signaling Technology | 41134 | |
| 抗人CD68抗体 | Cell Signaling Technology | 76437S | |
| 空间转录组 | GeoMx人类全转录组图谱 | Nanostring | 121401102 |
| GeoMx核染色试剂盒 | Nanostring | 121300303 | |
| GeoMx测序编码包 | Nanostring | 121400201 |
关键环节
汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。
| 环节 | 核对要点 |
|---|---|
| 细胞培养与HIV潜伏感染 | 巨噬细胞分化条件（M-CSF浓度、时间）、HIV感染剂量（MOI）、潜伏感染建立条件（细胞因子组合和培养时间）。 阅读提示：Materials and methods: In vitro culture of macrophages |
| SECH体外处理 | IDB、ABT-263、SAR405的浓度和处理时间；细胞死亡检测方法（XTT）。 阅读提示：Materials and methods: In vitro culture of macrophages |
| 人源化小鼠模型 | 小鼠品系（NSG-SGM3）、造血干细胞来源、HIV感染剂量、ART药物种类和剂量、SECH药物组合和剂量、给药频率和周期数、病毒反弹监测时间。 阅读提示：Materials and methods: HIV-1 infection and cure studies using humanized mice |
| 病毒清除评估 | 外周血病毒检测方法（RT-PCR）、组织病毒检测方法（病毒生长实验、近全长PCR）、脑细胞分离方法。 阅读提示：Materials and methods: Determination of HIV-1 by RT-PCR, virus outgrowth assay and near full-length PCR |
| 空间转录组分析 | 脑切片处理、探针杂交、ROI选择、数据标准化和差异表达分析的软件参数。 阅读提示：Materials and methods: Spatial transcriptome and analysis |
| 机制验证实验 | siRNA靶序列和转染条件、抑制剂浓度（如PDK1抑制剂）、BRD4抑制剂浓度、细胞死亡检测方法。 阅读提示：Materials and methods: In vitro culture of macrophages 和 Results 相关图注 |