在我們的免疫系統中,CD4這個名詞並不陌生。這是一種在T淋巴細胞表面表達的糖蛋白,對於我們身體的免疫防禦功能至關重要。在此篇文章中,我們將探討CD4的結構和功能,以及HIV如何利用這個蛋白質入侵人體。
CD4是免疫球蛋白超家族的一員,具有四個免疫球蛋白域,分別是D1到D4。這些結構在細胞的外表面對外部環境開放,有助於CD4與抗原呈遞細胞的MHC II分子進行相互作用。
CD4的D1域與MHC II的β2區域結合,這個緊密的結合促進了T細胞受體(TCR)與抗原呈遞細胞之間的訊號傳遞。
透過這一過程,CD4不僅能提高TCR的親和力,還能協助招募和激活其他信號轉導蛋白,如ZAP70,最終促進T細胞的活化。
當談到HIV病毒時,CD4的角色更加明顯。HIV-1通過其包膜蛋白gp120與CD4的結合開始入侵過程。這一結合觸發gp120的構象變化,使其能夠與宿主細胞表面的一種共受體結合,通常是CCR5或CXCR4。
一旦gp41進行結構改變,HIV便能將融合肽插入宿主細胞並與其細胞膜融合,完成入侵。
經過這一系列的反應,HIV便開始在宿主細胞內進行自我複製,導致CD4+ T細胞數量逐漸減少,最終損害宿主的免疫系統。
HIV感染的過程會逐步降低CD4+ T細胞的數量。醫療專業人員時常根據CD4計數來決定何時開始治療。根據最新的醫療指導原則,無論CD4計數為何,時間一旦確診HIV感染,即需開始治療。
正常的CD4細胞計數範圍約為500至1200個細胞每微升(cells/mm3),當這一數值低於200時,患者就處於高風險狀態,易罹患AIDS定義的疾病。
而CD4計數不僅反映了免疫系統的健全程度,更能用於評估治療的有效性。通常來講,在接受抗HIV治療的前兩年,醫生會定期檢查CD4計數來觀察病情的變化。
除了HIV,CD4在其他一些自體免疫疾病中也扮演重要角色,如1型糖尿病和白癜風等。此外,許多由T幫助細胞衍生的腫瘤中,CD4也會表達,因而可用於腫瘤的診斷。
在檢測藥物的療效或研究疾病時,量化T細胞並使用CD4+、CD8+、CD3+ T細胞標記可幫助醫療專業人員了解疾病的進展。
CD4的功能不僅對於理解免疫系統至關重要,更是揭示HIV入侵機制的關鍵。隨著我們對這些機制的深入認識,我們也許能發展出更有效的治療策略。然而,面對這樣一個複雜的病毒,我們是否能找到一個徹底根除HIV的方法呢?