在全球艾滋病疫情中，HIV-1（人类免疫缺陷病毒1型）以其极高的遗传多样性和快速进化能力，不断挑战着诊断、治疗和疫苗研发。病毒的持续变异不仅增强了其适应能力，也催生了复杂的流行格局，其中不同毒株之间的基因重组是推动病毒演化的关键引擎之一。这些重组事件产生的“循环重组型”（CRF）病毒，一旦在人群中建立起稳定的传播链，便会成为新的流行毒株，加剧防控难度。在中国，CRF01_AE和CRF07_BC是两种最主要的流行株，它们在男男性行为者（MSM）这一关键人群中的广泛共循环，为两者“相遇”并产生新的二代重组病毒提供了温床。近十年来，中国已报告了至少20种由CRF01_AE和CRF07_BC重组而成的CRF，其中绝大部分首先在MSM人群中发现，预示着该人群已成为新型HIV-1重组病毒的“孵化器”和传播枢纽。
杭州，作为浙江省会及长三角地区的经济重镇，人口流动性高，外来人口占总人口比例达42%。这种人口特征使其成为区域HIV传播的关键节点。2019至2023年间，杭州新报告的HIV感染病例中，约64.6%归因于MSM接触传播。近年来分子流行病学监测显示，杭州地区的HIV-1遗传多样性日趋复杂，独特的重组形式（URF）日益流行并形成了具有显著跨区域传播能力的传播簇。一个关键的科学问题随之浮现：在这些URF传播簇中，是否已有新的、稳定的循环重组型（CRF）诞生并开始流行？
为回答这一问题，一项发表在《Frontiers in Microbiology》上的研究展开了深入探索。研究团队对杭州地区2019至2024年间收集的HIV-1感染者的血浆样本进行分子流行病学监测，从一个包含42条序列的独立单系传播簇（C_1簇）中，选取了4名无已知流行病学关联的个体样本进行深入分析，旨在鉴定潜在的新型CRF。研究人员通过近全长基因组（NFLG）测序、BLAST同源性搜索、系统发育树构建、SimPlot重组模式分析、贝叶斯进化起源时间估算以及基于V3环序列的核心受体趋向性预测等一系列技术手段，成功揭示了一种新型重组病毒的全貌。
研究采用的主要关键技术方法包括：
首先，从大量HIV-1 pol 基因序列数据中筛查出可疑的独特重组簇。其次，采用两段式扩增策略对筛选出的样本进行HIV-1近全长基因组（NFLG）的获取与测序。接着，利用BLAST搜索寻找高度同源的已知序列。然后，运用SimPlot软件进行详细的基因重组模式（Bootscanning）分析，以描绘重组断点。同时，通过构建最大似然（ML）系统发育树和亚区域系统发育树，分析病毒的系统进化关系和亲本来源。再者，使用BEAST软件进行贝叶斯合并分析，估算病毒不同亲本片段的最近共同祖先时间（tMRCA），从而推断重组病毒的起源时间。最后，基于HIV-1包膜糖蛋白gp120的V3环氨基酸序列，使用Geno2pheno在线工具预测病毒对辅助受体CCR5或CXCR4的趋向性。
研究结果
1. 研究样本特征
C_1传播簇中的所有个体均为男性，大多数（88.1%， 37/42）感染途径为MSM接触，其余为异性接触。平均年龄为32.3±10.1岁。多数病例（76.2%， 32/42）为杭州市居民，其余来自安徽、河南、吉林、江西、云南等省份及浙江省内其他城市。获得NFLG数据的5名个体（包括来自河北的S114序列）基线平均CD4+ T细胞计数为163个/μL，平均基线病毒载量为1.09E+06拷贝/毫升。
2. NFLG序列系统发育分析
从杭州样本获得的四个NFLG序列与来自河北的已知序列S114（登录号OP921950）具有98%的相似性。系统发育分析显示，这五个序列形成了一个具有100%自展支持率的独立单系分支，明显区别于其他已知的HIV-1亚型和CRF，表明在杭州可能存在一种新型CRF的流行。
3. NFLG序列重组断点与亚区域系统发育树分析
重组分析（RIP， jpHMM）和相似性图谱（SimPlot）均证实，这五个NFLG共享高度相似的重组模式，其全基因组被七个断点划分为八个片段。基因组结构示意图显示，这些片段交替来源于两个亲本谱系。亚区域系统发育分析进一步确认，片段I、III、V、VII聚类于CRF01_AE的C4亚分支，而片段II、IV、VI、VIII则聚类于CRF07_BC的N亚分支，明确了其亲本来源。该重组病毒符合CRF的定义标准（即“具有一致重组结构且无流行病学关联的病例数≥3”），因此被洛斯阿拉莫斯HIV序列数据库正式命名为CRF205_0107。
4. 时空动态分析
贝叶斯系统发育分析估算了不同亲本片段的起源时间。结果显示，CRF205_0107中来源于CRF01_AE的片段其最近共同祖先时间（tMRCA）为2017.6年（95% HPD： 2016.5， 2018.5），而来源于CRF07_BC的片段tMRCA为2018.2年（95% HPD： 2016.9， 2019.2），据此推断，HIV-1 CRF205_0107大约起源于2017至2018年间。
5. 核心受体趋向性预测
基于包膜蛋白V3环序列的预测显示，所有五条NFLG序列的V3环均为35个氨基酸，顶端含有高度保守的冠部基序（GPGQ）。使用Geno2pheno工具并以10%的假阳性率（FPR）为阈值进行判断，五株病毒的FPR值在1.7%至8.6%之间，均低于10%的阈值，因此被预测为全部使用CXCR4辅助受体（即CXCR4趋向性），而非CCR5。
研究结论与讨论
本研究首次在中国杭州鉴定并命名了一种新型HIV-1循环重组型（CRF）——CRF205_0107。该毒株起源于一个主要由MSM构成的、具有跨省传播能力的主要传播簇（C_1簇），其基因组由CRF01_AE（C4亚簇）和CRF07_BC（N亚簇）通过七次重组事件拼接而成，亲本谱系均与中国北方MSM中流行的毒株密切相关。该毒株大约在2017-2018年间形成，目前已在特定地域和人群中形成了传播簇。
CRF205_0107的出现并非孤立事件。近年来，已有其他由01_AE_C4和07_BC_N重组形成的新型CRF（如CRF158_0107、CRF168_0107、CRF170_0107）被报道。这系列发现共同证实，CRF01_AE和CRF07_BC这两大主流毒株在MSM人群中的共循环，为它们之间的高频重组提供了充分机会，正在源源不断地“制造”出新的二代重组病毒，极大地增加了中国HIV-1遗传多样性的复杂性。这种复杂性可能进一步加速HIV-1的传播，并对公共卫生防控构成新的挑战。
尤为值得关注的是，核心受体趋向性分析预测CRF205_0107为CXCR4趋向性。已有研究表明，感染CRF01_AE（尤其是C4亚簇）毒株的个体，其病毒呈现CXCR4趋向性的比例较高，且与CD4+ T细胞计数下降更快、总体生存期更短相关。虽然本研究的结果仅基于五条序列的基因型预测，且需要更大样本和表型实验验证，但它提示了对感染此类重组毒株的个体，在选择CCR5拮抗剂进行抗病毒治疗时需格外谨慎。
该研究也存在一定局限性，例如NFLG样本量较小，且样本均来自杭州单一城市，可能无法完全反映CRF205_0107在更广泛人群中的流行现状。未来需要在全国范围内加强对该毒株的亚型监测，以及时掌握其传播动态。
总之，CRF205_0107的发现，再次凸显了MSM人群在新型HIV-1重组病毒产生和传播中的关键作用，也警示我们，在像杭州这样人口流动性高的枢纽城市，病毒重组和跨区域传播的风险尤为突出。这项研究强调了在特定地区的关键人群中持续、实时监测HIV-1重组事件的紧迫性和重要性。阻断新型重组形式的跨区域传播，无疑将对疫情控制产生深远影响。
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