Οι επιστήμονες "τρένο" τα κύτταρα του ανοσοποιητικού συστήματος να είναι αποτελεσματικοί δολοφόνοι
Τα τελευταία χρόνια, οι ερευνητές έδωσαν μεγαλύτερη έμφαση σε διάφορες ανοσολογικές προσεγγίσεις για την εξουδετέρωση του HIV , όπου το ανοσοποιητικό σύστημα του οργανισμού προωθείται σε ενεργητική άμυνα ενάντια στον εισβάλλοντα ιό. Στα περισσότερα άτομα, η ικανότητα του σώματος να υπερασπιστεί τον εαυτό του πέφτει με την πάροδο του χρόνου καθώς τα λεγόμενα κύτταρα "δολοφόνων", γνωστά ως CD8 + Τ-κύτταρα , χάνουν σταδιακά την ικανότητά τους να αναγνωρίζουν τον ρευστή μεταλλαγμένο ιό.
Για να περιπλέξει τα θέματα, ο ιός HIV έχει την ικανότητα να εγκαθίσταται γρήγορα σε λεγόμενα ρευματοειδή αποθέματα - ουσιαστικά κυψελοειδή κρησφύγετα - όπου μπορεί να συνεχίσει να επιμένει για χρόνια και ακόμη και δεκαετίες ακόμη και εν όψει της επιτυχούς αντιρετροϊκής θεραπείας (ART).
Προκειμένου να εξαλειφθεί ο ιός HIV από τον οργανισμό, οι επιστήμονες θα πρέπει όχι μόνο να απελευθερώσουν τον αδρανοποιημένο ιό HIV από αυτά τα ιερά αλλά να τους σκοτώσουν είτε με κάποιον πλήρως εξουδετερωτικό παράγοντα είτε με την ενεργοποίηση μιας αυξημένης ανοσοαπόκρισης (ή και των δύο). Ακόμα κι αν οι ερευνητές διερευνούν νέους και πολλά υποσχόμενους τρόπους για την πιθανή εκτόξευση του HIV στο ύπαιθρο, μέχρι σήμερα δεν έχουμε ανακαλύψει τα μέσα για να σκοτώσουμε τον ιό μόλις απελευθερωθεί.
Οι επιστήμονες της Ιατρικής Σχολής του Πανεπιστημίου Johns Hopkins, με επικεφαλής τον ανώτερο ερευνητή Ρόμπερτ Σικιλιανό, δεν αποκάλυψαν μόνο γιατί συμβαίνει αυτό το φαινόμενο, αλλά έχουν προτείνει μια στρατηγική που μπορεί να ανοίξει την πόρτα για τη δημιουργία εμβολίου ικανό να εξαλείψει πλήρως παρατεταμένα ιικά σωματίδια.
Μοντέλο για "Εκπαίδευση" Killer T-Cells
Στην έρευνά τους, ο Siciliano και η ομάδα του έχουν αναφέρει ότι ο πρόσφατα απελευθερούμενος Ηΐν είναι συχνά τόσο μεταλλαγμένος ώστε να είναι εντελώς μη αναγνωρίσιμος στα CD8 + Τ-κύτταρα. Πιστεύουν ότι με την "εκπαίδευση" αυτών των αμυντικών κυττάρων να εντοπίζουν καλύτερα και να σκοτώνουν τα πολύ μολυσμένα κύτταρα που τους παρέχουν γνωστά ως CD4 + T-κύτταρα μνήμης - μπορεί να είναι σε θέση να καθαρίσουν το σώμα του HIV ή, τουλάχιστον, να ελέγξουν χωρίς τη χρήση φαρμάκων.
Οι ερευνητές ξεκίνησαν λαμβάνοντας δείγματα αίματος από 25 HIV-θετικούς ασθενείς, 10 από τους οποίους άρχισαν ART εντός τριών μηνών από τη μόλυνση και οι υπόλοιποι άρχισαν τη θεραπεία αργότερα κατά τη διάρκεια του χρόνιου σταδίου μόλυνσης όταν εμφανίστηκαν αρχικά τα πρώτα σημάδια και συμπτώματα της νόσου.
Δεν προκαλεί έκπληξη το γεγονός ότι αυτοί που άρχισαν νωρίς ART είχαν κατά μεγάλο μέρος αμετάβλητο τον ιό HIV, ενώ εκείνοι που άρχισαν αργότερα είχαν αποκαλούμενες μεταλλάξεις "διαφυγής" οι οποίες επέτρεψαν στην ιική πρωτεΐνη να αποκρύψει την ανίχνευσή της. Ωστόσο, αυτό που ο Siciliano και οι ερευνητές του ήταν σε θέση να βρουν ήταν ότι τόσο ο αμετάβλητος όσο και ο αλλοιωμένος HIV διατήρησαν ένα μικρό μέρος της αρχικής πρωτεΐνης τους. Με την εκκίνηση των CD8 + Τ κυττάρων για να αναγνωρίσουν αυτόν τον δείκτη πρωτεΐνης, οι επιστήμονες πιστεύουν ότι το κύτταρο μπορεί να είναι πιο ικανό να στοχεύσει και να καταστρέψει τον ιό.
Σε in vitro εργαστηριακές μελέτες, οι ερευνητές έλαβαν για πρώτη φορά κύτταρα Τ-κυττάρων από τους ασθενείς τους και τους εξέθεσαν είτε σε μεταλλαγμένο Ηΐν είτε σε συνδυασμό κομματιών ιϊκής πρωτεΐνης που ελήφθησαν από μεταλλαγμένο και μη μεταλλαγμένο HIV. Το δείγμα στη συνέχεια εκτελέστηκε αργότερα σε μολυσμένα με Ηΐν CD4 + Τ-κύτταρα που ελήφθησαν από ασθενείς που είναι γνωστό ότι έχουν τη μετάλλαξη διαφυγής. Μετά την ανάλυση των αποτελεσμάτων, ο Siciliano και η ομάδα του διαπίστωσαν ότι τα δολοφόνοι Τ-κύτταρα που εκτέθηκαν σε μεταλλαγμένο και μη μεταλλαγμένο Ηΐν ήταν σε θέση να θανατώσουν το 63% των μολυσμένων κυττάρων, ενώ εκείνοι που εκτέθηκαν σε μεταλλαγμένο HIV ήταν σε θέση να σκοτώσουν μόνο το 23%.
Οι ερευνητές έπειτα διερεύνησαν το μοντέλο σε εξανθρωπισμένα ποντίκια (δηλαδή, ποντίκια που επεξεργάστηκαν βιολογικά για ανθρώπινη ανοσολογική απόκριση) τα οποία είχαν εκδηλωθεί σε HIV. Όταν τα ποντίκια ανέπτυξαν μεταγενέστερο στάδιο, συμπτωματική ασθένεια και εγχύθηκαν είτε με ένα είτε με τα άλλα "εκπαιδευμένα" δείγματα κυττάρων Τ-κυττάρων δολοφόνων, τα αποτελέσματα ήταν τα ίδια. Όλοι εκείνοι που είχαν λάβει δολοφόνο Τ-κύτταρα που είχαν αρχίσει με μόνο μεταλλαγμένο HIV πέθαναν. Αυτοί που είχαν λάβει Τ-κύτταρα που είχαν ασταρωθεί με μεταλλαγμένο και μη μεταλλαγμένο Ηΐν παρουσίασαν μια βαθιά, χίλιες φορές πτώση στο ιικό φορτίο , με ορισμένα κατασταλμένα σε πλήρως μη ανιχνεύσιμα επίπεδα.
Η έρευνα Johns Hopkins παρέχει μια συναρπαστική απόδειξη της ιδέας που μπορεί τελικά να προετοιμάσει το δρόμο για ένα εντελώς νέο μοντέλο εξάλειψης ή ελέγχου του HIV.
Πηγές:
Streek, Η .; Brumme, Ζ .; Anastario, Μ .; et αϊ. "Φόρτωση αντιγόνου και διαφοροποίηση ιογενών αλληλουχιών προσδιορίζει το λειτουργικό προφίλ ειδικών CD8 + Τ-κυττάρων HIV-1." PLoS | Ιατρική. 6 Μαΐου 2008. doi: 10.1371 / journal.pmed 0050100.
Buggert, Μ .; Tauriainen, J .; Yamamoto, Τ .; et αϊ. "Το T-bet και το Eomes συνδέονται διαφορικά με τον εξαντλημένο φαινότυπο των CD8 Τ κυττάρων κατά τη μόλυνση με HIV". PLoS | Παθογόνα . 17 Ιουλίου 2014. 10 (7): doi: 10.1371 / journal.ppat.1004251.
Kitchen, S .; Jones, Ν .; LaForge, S .; et αϊ. "Το CD4 σε κύτταρα CD8 (+) Τ ενισχύει άμεσα τη λειτουργία τελεστή και αποτελεί στόχο για λοίμωξη από HIV". Διαδικασία της Εθνικής Ακαδημίας Επιστημών ΗΠΑ. 2004; 101: 8727-8732.
Deng, Κ .; Pertia, Μ .; Rongvaux, Α .; et αϊ. "Η ευρεία CTL απόκριση απαιτείται για να καθαρίσει το λανθάνοντα HIV-1 λόγω της κυριαρχίας των μεταλλάξεων διαφυγής." Φύση. 7 Ιανουαρίου 2015. doi: 10.1038 / nature14053.