28 岁的小林(化名)感染 HIV 已经五年,一直规律服药,病毒载量控制得很好。他不抽烟,不喝酒,甚至每周坚持跑步。但最近一次体检,肺功能检查却显示:轻度肺气肿。
多年来,医生们早就注意到一个反常现象:HIV 感染者即使从不吸烟,也比同龄人更早患上慢阻肺(COPD)和肺气肿。但原因一直是个谜。
最近,美国佛罗里达国际大学医学院的 Hoshang Unwalla 教授团队终于揭开了这个谜底。他们在《Communications Biology》期刊上发表了一项重磅研究:HIV 会直接干扰肺部自身的“分子时钟”,让肺部像被按下了“加速衰老”的按钮。
这个“时钟”到底是什么?研究发现,肺部细胞内部有一套精密的计时系统,它不仅调控肺每天的工作节律,还深度参与免疫反应。而 HIV 制造的一种叫做 Tat 的蛋白,恰恰能打乱这个时钟。
一旦时钟乱了,肺部就会陷入持续的慢性炎症,气道组织被慢慢破坏,最终走向肺气肿和慢阻肺。
Unwalla 教授说:“这是第一个证明 HIV 会干扰这一重要系统的研究。”
其实,Unwalla 团队此前就已经发现,HIV 可以直接感染肺部气道的细胞,并在那里形成病毒储存库。即使患者坚持抗病毒治疗,这些被感染的细胞仍然会持续释放有害蛋白,其中 Tat 蛋白的毒性最强。这一次,他们终于把 Tat 和肺部生物钟破坏之间的完整链条拼了出来。
研究团队用了三种模型来验证:HIV 患者的肺组织样本、实验室培养的肺细胞,以及一种只在肺部产生 Tat 蛋白的基因工程小鼠。结果非常清晰:Tat 蛋白会提高某类小调节分子的水平,这个小分子又会关闭 SIRT1 蛋白的生产。而 SIRT1 正是维持肺部生物钟正常运转的关键。SIRT1 一减少,肺部炎症分子就大量增加。
在小鼠实验中,大约 4 个月龄(相当于人类 25 岁)时,小鼠肺部就开始出现早期肺气肿的迹象。这意味着,像小林这样的年轻感染者,可能在毫无察觉的情况下,肺部已经在悄悄受损。
那么,有没有办法修复这个被破坏的时钟呢?研究人员尝试了两个方向。首先,当他们用 SIRT1 激活剂处理细胞后,炎症分子明显减少。团队中的博士生 Kingshuk Panda 说:“这说明,如果能针对这条通路进行干预,就有望改善预后。”
另一个更大胆的策略是直接“源头掐灭”。Unwalla 实验室已经开发出一种专利保护的 CRISPR 基因编辑技术,像分子剪刀一样,让 HIV 储存库中的病毒基因彻底沉默,不再制造 Tat 这类有害蛋白。Unwalla 表示:“我们的目标是阻止感染细胞继续制造这些有害蛋白,从而减少慢阻肺等并发症,提高 HIV 感染者的生活质量。”
值得一提的是,这项发现的潜在意义远不止于肺部疾病。人体内存在数万亿个时钟基因,Tat 蛋白很可能也在扰乱其他器官的生物钟。未来,针对这一机制的治疗思路,或许能帮助 HIV 感染者减少更多与衰老相关的并发症。
这项研究的具体信息:论文标题《HIV disrupts the lung molecular clock, leading to lung inflammation and features of emphysema》,发表于 2026 年《Communications Biology》






