未經治療的HIV感染會通過殺死抗感染細胞來破壞人體的免疫系統，然而HIV是何時以及如何造成這種破壞的，直到現在仍是一個未解之謎。來自美國國立衛生研究院下屬國立變態反應與傳染病研究所的科學家們，揭示了HIV病毒觸發一種信號，給感染免疫細胞下達死亡指令的機制。這一研究發現對于保護HIV感染個體的免疫系統具有重要的意義。研究論文發表在6月5日的《自然》（Nature）雜志上。

包括HIV在內的逆轉錄病毒，通常不會破壞感染細胞。反而它們是以遺傳寄生物的形式來進行繁殖：逆轉錄病毒將自身的RNA基因逆轉錄為DNA，然后整合到宿主的DNA中，利用宿主細胞來表達病毒分子，隨后子代病毒被釋放出來，甚至此時宿主細胞還在繼續旺盛生長。但感染稱作為活化CD4+ T細胞的人類白血細胞明顯是一個例外。事實上，正是因為HIV大規模地殺死這些CD4+ T細胞，才導致了嚴重的免疫缺陷，即艾滋病（AIDS）。

國立變態反應與傳染病研究所的Arik Cooper以及同事們發現，這種死亡是T細胞針對病毒整合機器對它的基因組發動攻擊所做的反應。并且作者們揭示，這一反應的主要參與者是一種通常與細胞死亡無關，而與DNA損傷修復有關的DNA依賴性蛋白激酶（DNA-dependent protein kinase ,DNA-PK)。

逆轉錄病毒全副武裝地進入到宿主細胞中，展開病毒復制的最初基本步驟。病毒逆轉錄酶確保了將病毒RNA基因組快速合成為一個拷貝的雙鏈DNA。隨后另一個病毒相關酶——整合酶結合到病毒DNA分子上對其進行加工。由病毒DNA、整合酶和其他病毒及宿主蛋白構成的一個蛋白質復合物被運送到細胞核中，在細胞核中整合酶催化病毒DNA與宿主染色體DNA整合。整合位點的剩余的缺口和突出端有可能在感染26小時內通過細胞進行修復，此時可以檢測到病毒衣殼蛋白的表達。

在這篇論文中，Cooper以及同事們在體外研究了HIV感染人類CD4+ T細胞的過程。他們發現在整合步驟過程中，細胞激酶DNA-PK被激活。通常情況下，DNA-PK負責協調修復DNA分子雙鏈斷裂。當HIV將基因整合到細胞DNA中時，病毒DNA和細胞DNA交會處會發生單鏈斷裂。研究人員發現，HIV整合過程中的DNA斷裂令人驚訝地激活了DNA-PK，隨后DNA-PK執行了一個不同尋常的破壞性作用：觸發了一條導致CD4+ T細胞死亡的信號。那些動員起來對抗感染的細胞便死在這一死亡信號之下。

科學家們認為，這些新研究發現表明，用阻斷病毒復制早期步驟（其中主要涉及DNA-PK激活和整合）的藥物來治療HIV感染個體，不僅可以阻止病毒復制，或許還可以提高CD4+ T細胞的存活和免疫功能。這些研究發現也闡明了休眠HIV感染細胞儲存庫形成的機制，可能有助于消除這些持續性的感染位點。