杀微生物剂(microbicide)是一种可以阻断HIV性传播的外用药剂。在人类与HIV的战争中,杀微生物剂曾被认为是避孕套的理想替代品。然而,这种药剂虽然在实验室里取得了成功,但它们的临床试验大多遭遇了滑铁卢。
Gladstone研究所和Ulm大学的研究团队发现,精液是导致杀微生物剂失效的罪魁祸首,这项研究发表在十一月十二日的Science Translational Medicine杂志上。
“许多在实验中有效的HIV药剂,无法在现实世界发挥自己的效力。我们的研究显示,这个问题与精液有很大的关系,”文章的第一作者Nadia Roan博士说。“我们之前的工作表明,精液能促进HIV的感染。现在我们认识到,这还会显著降低杀微生物剂的抗病毒效力。”
研究人员进行了两组实验,一组用HIV处理细胞,另一组用HIV和精液处理细胞。他们在这两组细胞中测试了多种靶标HIV的杀微生物剂。研究显示,接触过精液的细胞中HIV感染率更高(差不多高十倍),而杀微生物剂的效力比另一组低二十倍。
精液对HIV感染的促进作用,依赖于一种被称为淀粉样纤维的蛋白聚合物。这些纤维结合HIV使病毒簇集起来,增强了它们贴附和感染宿主细胞的能力,也减弱了杀微生物剂的抗病毒能力。
“由此可见,靶标精液中的淀粉样纤维,可以提高HIV药剂的抗病毒能力。下一步我们将会开发药物或药物组合,同时靶标HIV病毒和淀粉样纤维,并测试它们的效果。另外,鉴于精液是HIV传播的主要媒介,未来的杀微生物剂测试应当在精液环境中进行,以便更好的反映它们在现实中的活性,”文章的资深作者,Ulm大学的Jan Munch博士说。
研究人员认为,是精液促进HIV感染的能力,影响了杀微生物剂的效果。为了证明这一点,他们用射精管梗阻性无精子症患者的精液重复了上述实验,因为这些患者的精液无法促进HIV感染。研究显示,不能促进病毒感染的精液,也不会降低杀微生物剂的抗病毒效力。
绝大多数杀微生物剂靶标病毒本身,试图破坏或阻断病毒感染细胞的能力。但它们的抗病毒能力,无法抗衡被精液增强的HIV。研究人员还发现,作用于宿主细胞的杀微生物剂(Maraviroc),不会受到精液的影响。
“这项研究有着重要的临床意义,”文章的另一位资深作者,Gladstone研究所的Warner Greene博士说。“开发杀微生物剂最初是为了帮助撒哈拉以南的非洲女性,因为她们往往无法对安全性行为进行交涉。然而,第一代杀微生物剂大多没什么效果,有的还会促进病毒的传播。这项研究找到了问题的症结所在,把抗病毒药物和淀粉样蛋白抑制剂结合起来,将成为解决这个问题的有效途径。”
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