454 測序研究揭示新HIV 整合酶與侵入抑制劑治療相關的耐藥性和嗜性新觀點

研究結果也許能作為未來治療HIV病患的潛在治療方案

加拿大蒙特利爾召開的第16屆逆轉錄病毒及機會性感染會議（CROI）上公布的兩項研究的最新數據證明，羅氏旗下454生命科學公司Genome Sequencer FLX系統的超深度測序（ultra-deep sequencing）與傳統方法相結合，有望加深對病毒抗性和嗜性的基本了解，從而促進未來可供HIV病人選擇的新藥開發。用于綜合治療的有效藥物篩選是確保病人可以最佳方式長期抑制HIV及防止疾病向艾滋病（AIDS）方向發展的關鍵。

逆轉錄病毒及機會性感染會議（CROI）上公布的研究結果由羅馬大學Tor Vergata和Virco BVBA的科學家在Virco實驗室最新進行的系列聯合研究中完成。研究人員分析和解釋了用Genome Sequencer FLX系統對HIV感染樣品進行測序所得到的結果。這項研究探討了HIV對一種叫做整合酶抑制劑的新型藥物的耐藥性，并且深入研究了病毒嗜性。454測序系統的超深度方法比較于傳統的測序方法，能顯著提高檢測低頻病毒變異--即病毒準種的靈敏性。

第一項研究分析了長期接受抗逆轉錄病毒治療的患者在接受整合酶抑制劑raltegravir和優化核心療法的綜合治療的情況。這項研究在多個時間點對樣品同時進行多種分析，包括傳統Sanger基因分型、體外表型分型和超深度測序。結果研究人員發現，治療失敗的病人體內存在多種病毒準種，其水平遠低于常規檢測下限，而治療成功的病患體內這樣的病毒準種數量要少得多。研究人員推測許多不同株的病毒共存或許有利于耐藥性的發展，并最終導致治療失敗。

研究人員進一步提出，在基線水平上鑒別的病毒準種與治療失敗之間的相關性可能以一種更復雜的途徑發生，其復雜性超過了目前已知的由單純藥物驅動的初級突變選擇。Vergata大學Perno教授表示，“454測序技術的這種可識別極低水平突變的能力，為研究HIV如何對新藥（比如整合酶抑制劑）產生耐藥性提供了新觀點”，他的同事Ceccherini-Silberstein博士補充道，“這項技術可完善現有的技術，也為HIV研究提供了顯著的增值價值。”在第二項研究中，研究人員對來自HIV感染患者的分離病毒株進行分析，包括傳統的表型分型和基因型分型，以及深度測序分析，以了解HIV病毒嗜性。HIV嗜性是指一個病人特定的HIV病毒在進入人類CD4細胞進行繁殖時選擇CCR5、CXCR4兩個協同受體中的哪一個的偏向性。確定一個HIV病毒株采用的協同受體是CCR5、CXCR4，還是兩者的結合正是監控和治療HIV的一個關鍵步驟。雙嗜性（dual tropic）病毒能利用協同受體中的任一個或者兩個以進入細胞。在這項研究中，研究人員利用454測序系統V3深度測序分析了10個隨機挑選的雙嗜性分離株，并在人類免疫細胞中研究其對包含CCR5拮抗劑和CXCR4拮抗劑AMD3100的治療方案的敏感性。

通過這些樣品，研究人員發現雙嗜性病毒大多屬于可能使用R5和CXCR4受體的準種，而不是使用R5和X4受體的準種，這是有關HIV病毒如何適應性選擇進入人類目標細胞CD4細胞的協同受體的一種新觀點。VIRCO BVBA研發部副主席Lieven Stuyver博士表示，“這種分析有助于更好的理解HIV協同受體嗜性的復雜機制”，“我們相信，應用目前的技術比如表型分型，結合新型技術比如Genome Sequencer FLX系統超深度測序對臨床結果數據進行分析，也許能揭示這些復雜病毒機制，并最終達到更好的HIV治療效果。”

454生命科學公司總裁，首席執行官Christopher McLeod表示，“這些研究都證明了454測序能用于病毒疾病以及潛在治療方法的研究”，“開發創新的治療方法，比如新型HIV藥物，常常需要伴隨合適的工具以便為特定的病人恰當地選擇合適的治療方案。我們相信，在不遠的將來，454測序系統的靈敏度，準確度和速度必將有助于改變監控和治療HIV的方式。”