Animal Models
HIV-1 はチンパンジー590，591とブタオザル（Macaca nemestrina）に感染できるが、いずれのモデルもヒトAIDSの病態を再現することはできない。 HIV-1は、ヒト胎児リンパ組織を移植した免疫不全トランスジェニックマウス（SCID-huマウス）、ヒト成体末梢血白血球を移植した免疫不全マウス（hu-PBL-SCIDマウス）592、ヒト臍帯血造血幹細胞を移植したヒト化免疫不全マウスでも複製が可能である593。-595 最近では、ヒト化マウスを使用して、HIV感染予防におけるベクター送達bNAbの有効性が研究されています596,597
SIVmacはアカゲザル、特にインドからのアカゲザルに容易に感染し、容易にAIDSを引き起こします598,599。 実際、マカクザルにSIVmacを感染させると、ヒトにおけるHIV-1の病原性が再現され、現在利用できるHIV-1に対する抗ウイルス治療薬やワクチン候補を試験するための最も信頼できる動物モデルとなる600。-603 HIV-1と同様に、SIVの最初の細胞標的は、生殖器のリンパ組織とGALTのCD4+ CCR-5+メモリーT細胞であり、これはウイルスの隔離、持続、進行中の複製のための主要なリザーバーとなる独特の解剖学的および機能的特徴を有している227。 SIVに感染したマカクの腸管固有層におけるCD4+ T細胞の割合は、未感染動物の67％から、感染後21日目には6％に劇的に減少した189,604。-609 HIVの粘膜感染も、細胞関連ウイルス感染を含め、SIV-アカゲザル系でモデル化できる。610-612
マカクにおけるSIV一次感染のピーク時およびSIV慢性感染時のセットポイントでの血漿ウイルス量は、HIV-1感染ヒトで観察されたものと同等である611。 ヒトのfast progressorのように高いウイルス量を維持してすぐにAIDSに進行する動物もいれば、HIV-1感染ヒト長期非進行者のように自然にウイルス血を含みゆっくりと病気が進行する動物や、ヒトcontrollerのように治療せずにほとんど検出できないウイルス量を維持する動物もいます613。 Mamu-A*01、Mamu-B*08、Mamu-B*17などのいくつかのサルMHCクラスIハプロタイプは、HIVコントローラーやエリートコントローラーにおいて、HLA-B*27、HLA-B*57、HLA B*58のハプロタイプを持つヒトで観察されているように、ウイルス量のエリートコントロールとSIV誘発AIDSに対する動物の相対抵抗性に相関している614,615が確認されています452,616。-622
しかし、遺伝的に多様なウイルス株に対する防御を試験するために使用できるSIV分離株の数は限られており、HIVワクチンのフィールドテストにとって大きな障害となっています。 また、SIVとHIV-1 Envの抗原性が全く異なるため、SIV/マカクモデルでは、ワクチンによる防御におけるHIV特異的中和抗体の役割を評価することができない。623 この困難を軽減するために、HIV-1のenv-tatおよびrev遺伝子とSIVmacのgag-pol-vifおよびnef遺伝子を組み合わせ、カニクイザルやアカゲザルで高力価まで複製するSHIVという複製能のあるキメラSIV/HIVウイルスが作製された624,625。 サルにおけるこれらのハイブリッドウイルスの連続継代により、X4ウイルスであるSHIV89.6PやR5ウイルスであるSHIVSF162P3など、動物においてCD4+T細胞の枯渇とAIDSを誘発することができる安定した病原性SHIV株が出現することがある626, 627。 R5クレードC SHIV (SHIV-1157ipd3N4) の異なる粘膜経路での相対的な感染性は、ヒトで観察されたように、直腸チャレンジが最も少ないウイルスを必要とし、次に膣、そして経口経路となり、ヒトにおける性的感染の相対リスクと平行していることがわかった629 。 しかし逆説的に、SHIV89.6Pのような強毒性X4 SHIVはワクチン接種によって比較的容易に制御できるため、特に感染の制御をエンドポイントとする場合、HIVワクチンの有効性に関するモデルとしての有効性に疑問を投げかけている226，602，623，634＜4958＞＜8595＞サルモデルは、ワクチン保護効果実験における動物へのチャレンジに通常非常に多くのウイルス量を使用するという事実があり、1回の暴露後にプラセボ群のウイルス摂取量を100％とすることが困難である。 635,636 この困難は、低用量SIVチャレンジ（10-50 TCID50 ）により、高用量チャレンジと同じウイルス及び免疫学的感染動態が示された後、低用量粘膜チャレンジを繰り返すことで解消された637。 より最近では、臨床試験で評価されているHIVワクチンと類似の候補を持つマカクにおける防御は、チャレンジ曝露時のSIVの用量に依存することが示されました638
SIVおよびSHIVモデルの使用に関するHIVワクチン分野の変数で標準化の恩恵を受けると考えられるのは、ワクチンおよびチャレンジ研究のコンテキストにおける「防御」の定義です。 感染の完全防止が防御と同義であることは明らかであるが、防御効果の測定がウイルス量の抑制、あるいは反復的なウイルスチャレンジ後の曝露ごとの獲得リスクの低減である場合は、あまり明確ではない。639 サルモデルのもう一つの限界は、ワクチン実験に使用できる動物の数が通常少ないことから生じ、その結果、統計的有意性が十分でないことが多い。