Cercetarea dezvăluie de ce vaccinurile nu reușesc să prevină infecția
Timp de decenii, sa crezut că HIV a progresat spre SIDA într-o manieră destul de directă: răspândirea prin corp ca virus circulant liber, atașarea la celulele imune (predominant celule CD4 + T ) și deturnarea mașinilor lor genetice pentru a crea copii multiple de la sine. Prin aceasta, HIV este capabil sa disemineze in intregul sistem, extinderea numarului pana cand suficiente celule T sunt ucise pentru a compromite complet apararea imunitatii unei persoane (definitia clinica a SIDA ).
Cercetările care au apărut sugerează că probabil acest lucru nu este cazul sau, cel puțin, nu este calea bolii pe care am presupus-o mult timp. De fapt, încă de la sfârșitul anilor 1990, oamenii de știință au început să observe că HIV se poate răspândi, de asemenea, direct de la celulă la celulă, fără a crea vreun virus circulant liber.
Acest mod secundar de transmitere, potrivit cercetărilor efectuate de Institutul Gladstone de Virologie și Imunologie din San Francisco , are între 100 și 1.000 de ori mai eficient în epuizarea celulelor CD4 decât virusul circulant liber și poate explica, în parte, de ce vaccinul curent modelele nu sunt capabile să prevină sau să neutralizeze în mod adecvat HIV.
Prin transmiterea ei din celule în celulă, HIV poate provoca o reacție în lanț celulară în care celulele imune se sinucidă literalmente în volume de masă. Cercetarile sugereaza ca pana la 95% din moartea celulelor CD4 este cauzata in acest mod, spre deosebire de doar 5% cu virusul liber.
Explicarea transmisiei celulă-celulă
Transferul de la celulă la celulă HIV are loc prin intermediul așa-numitelor "sinapse virologice", în care celula infectată aderă la o celulă gazdă "în repaus" și folosește proteine virale pentru a încălca membrana celulară. (Procesul a fost capturat pe video în 2012 de către oamenii de știință de la UC Davis și Scoala de Medicină din Mount Sinai.)
Odată invadată, gazda reacționează la fragmentele ADN-ului viral depus, declanșând un proces numit pyroptoză în care celula recunoaște semnalele de pericol și se umflă și explodează treptat, ucidându-se însăși. Când se întâmplă acest lucru, celula de izbucnire eliberează proteine inflamatorii numite citokine care semnalizează alte celule imune la celulele de atac care sunt apoi vizate în mod activ pentru infecția cu HIV.
Cercetatorii de la Gladstone au reusit sa demonstreze ca prin prevenirea inhibitorilor chimici de contact intre celule, a blocantilor sinaptici sau chiar a separarii fizice a celulelor - moartea celulelor CD4 a fost stopata efectiv. Ei au concluzionat că celulă-la-celulă de contact a fost "absolut necesare", pentru moartea celulelor (și progresia bolii) să aibă loc.
Implicațiile cercetării
Ceea ce face ca aceste constatări să fie deosebit de importante este că acestea nu doar explică mecanismele de epuizare a celulelor CD4, ci și punctele slabe inerente la nivelul curentului de vaccin.
În ansamblu, modelele de vaccinuri cu HIV s-au concentrat asupra pregătirii sistemului imunitar pentru recunoașterea și atacarea proteinelor de suprafață pe virusul circulant liber. Când virusul HIV este transmis de la celulă la celulă, totuși, el este, în esență, imperceptibil de a ataca, protejat de detectarea din interiorul construcției celulare infectate.
Pentru a depăși acest lucru, modelele mai noi vor trebui să ajute sistemul imunitar să vizeze mai bine proteinele vitale pentru formarea sinaptică și / sau pentru a crea agenți antivirali care pot inhiba procesul sinaptic. Dacă acest lucru poate fi atins, capacitatea HIV de a progresa la SIDA ar putea fi profund limitată sau chiar oprită.
În timp ce mecanismele de transmisie celulă-celule nu sunt încă pe deplin înțelese, constatările reprezintă o schimbare profundă în înțelegerea noastră a modului în care HIV progresează spre SIDA și ne oferă o privire asupra posibilelor strategii de eradicare a HIV.
> Surse:
Carr, J .; Hocking, H .; Li, P .; et al. Rapidă și eficientă transmisia celulară la celulă a infecției cu virusul imunodeficienței umane de la macrofagele derivate de la monocite la limfocitele din sângele periferic. Virusologie. 20 decembrie 1999; 265 (2): 319-329.
Doitsh, G .; Galloway, N .; și Geng, X. "Decesul celular de către piroptoză determină scăderea T-celulelor CD4 în infecția HIV-1". Pediatrie. 1 noiembrie 2014; 134 (3): 509-514.
Galloway, N .; Doitsh, G .; Monroe, K .; et al. "Transmiterea celulară la celulă a virusului HIV-1 este necesară pentru declanșarea morții pirotehnice a celulelor T CD4 derivate din țesutul limfoid". Rapoartele de celule. 4 august 2015; publicate online; DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.celrep.2015.08.011.
Universitatea din California Davis Centrul de Știință și Tehnologie Biophotonic. "Primul video descoperă modul în care HIV se răspândește între celulele imunitare". Sacramento, California; Comunicat de presă emis pe 27 martie 2009.