인간 T 세포 백혈 바이러스 타입 1 (Human T cell leukemia virus type 1, HTLV-1)은 림프구에 감염되는 리트로 바이러스로 세포 접촉에 의해 감염된다. HTLV-1에 감염된 T 림프구들은 ‘바이러스적인 시냅스 (virological synapse)’를 형성하지만 HTLV-1 전염의 기작은 거의 이해되지 않고 있다. 프랑스 Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)의 Maria-Isabel Thoulouze 박사 연구팀은 HTLV-1에 감염된 T 세포가 콜라겐과 agrin, 또한 tetherin 과 galectin-3 과 같은 세포 부착 단백질을 포함하는 바이러스가 유도하는 림프구의 세포 외부 메트릭스 요소들에 의해 바이러스를 함께 붙들어 놓고 세포 표면에 부착시키는 당 성분이 풍부한 세포 외부의 집합체로 바이러스 입자들을 임시적으로 보관한다고 보고했다 (Nature Medicine, 2009, 16(1):83).
세포 외부의 바이러스 집합체는 세포 접촉이 되면 빠르게 다른 세포에 부착되어 목표 세포에 바이러스를 확산시키고 감염시킨다. 이러한 집합체를 제거하면 HTLV-1를 생산하는 세포들이 다른 목표 세포들을 감염시키는 능력을 감소시킨다. 이러한 결과는 박테리아의 biofilms와 유사한 구조, 요소와 기능을 갖고 있는 세포 외부 바이러스 입자 집합체의 형성에 기초를 둔 새로운 바이러스 전염 기작을 밝혀낸 것이다. HTLV-1 biofilm과 같은 구조는 세포에서 세포로의 바이러스 전염의 주요한 경로를 보여주고 있다.

세계적으로 1천 5백만에서 2천 만명의 인간들이 HTLV-1에 감염되어 있다. 감염된 대부분의 사람들은 증세를 보이지 않지만 5-10% 는 T 세포 백혈병이나 신경 장애 질병인 HTLV-1?associated myelopathy?tropical spastic paraperesis (HAM-TSP)과 같은 염증 증세를 발달시킨다. HTLV-1 전염은 세포 접촉이 요구된다. HTLV-1에 감염된 림프구들은 다른 T 세포와의 접촉시 microtubules과 바이러스 요소들을 한쪽으로 치우치게 한다. 이러한 현상을 ‘virological synapses’ 라 하고 이곳에서 HTLV-1은 세포에서 세포로 확산된다. 유사하게 ‘virological synapses’는 또 다른 바이러스인 HIV-1를 세포에서 세포로 효과적으로 전염시키는 것을 매개한다. 따라서 HTLV-1와 HIV-1는 T 세포의 한쪽으로 치우치게하는 극성을 이용하여 바이러스가 세포 접촉 지역으로 이동하게 하여 목표 세포에 바이러스를 감염시킨다. HIV-1에 감염된 T 세포들에 의한 ‘polysynapses’의 형성은 안전한 세포 극성이 HIV-1 전염에 절대적으로 요구되지 않음을 의미한다. T 세포와는 달리 수지상 세포들은 세포의 도움없이 HTLV-1에 의해 감염될 수 있고 바이러스를 T 림프구에 전염시킬 수 있다.

연구팀은 HTLV-1의 세포에서 세포로의 감염이 시냅스 접촉을 통해 직접적으로 일어날 필요성은 없음을 보고하고 있다. 연구팀은 이러한 기작보다는 HTLV-1 입자들이 세포 막 표면으로 도출되어 박테리아의 biofilms 과 같은 세포 외부의 부착 구조에서 임시적으로 머물러 있는 현상을 관찰해 냈다. 이러한 세포 외부의 바이러스 집합체는 다른 림프구와의 세포 접촉 과정에서 빠르게 다른 세포로 확산될 수 있도록 도와주는 기능을 수행한다. 이러한 발견은 HTLV-1에 의한 세포 감염의 새롭고 주요한 기작을 제시하고 있다.