Jak HIV-1 ukrywa się przed układem odpornościowym i wywołuje zakażenie?
Pomimo rozwoju terapii antyretrowirusowej HIV nadal stanowi istotny problem zdrowotny. Każdego roku na całym świecie stwierdzanych jest ponad 2 miliony nowych zakażeń HIV-1 – najczęściej występującego rodzaju ludzkiego wirusa niedoboru odporności, który poważnie uszkadza układ odpornościowy, niszcząc komórki CD4 odpowiedzialne za walkę z zakażeniem. Chociaż terapia antyretrowirusowa może ograniczyć replikację wirusa, przewlekłe zakażenie prowadzi do rozwoju chorób współistniejących, wywołując potrzebę opracowania nowych metod wspomagających układ odpornościowy. Lepsze zrozumienie sposobu, w jaki wirus atakuje układ odpornościowy, stanowi kluczowy element walki z HIV. Kwestią tą zajmie się zespół finansowanego przez UE projektu SENTINEL (HIV-1 sensing and signaling in dendritic cells). „Chcemy poznać mechanizmy, dzięki którym HIV-1 unika działania układu odpornościowego i w efekcie doprowadza do rozwoju zakażenia”, mówi Teunis Geijtenbeek, badacz z Centrum Medycznego Uniwersytetu Amsterdamskiego i koordynator projektu SENTINEL. „Opracowanie nowych strategii wspierania wrodzonej odporności na HIV-1 ograniczy liczbę zakażeń i zapobiegnie rozwojowi choroby przewlekłej”.
Przełomowe odkrycia
Naukowcy już od dawna podejrzewali, że HIV-1 może wywoływać zaburzenia w funkcjonowaniu układu odpornościowego, maskując się przed specyficznymi komórkami odpornościowymi zwanymi komórkami dendrytycznymi. Badacze skupieni wokół projektu SENTINEL odkryli jednak, że wirus nie tyle unika wrodzonego mechanizmu wykrywającego patogeny, co go blokuje. „Udało nam się udowodnić, że HIV-1 utrudnia działanie konkretnej ścieżki sygnałowej, w efekcie unikając wykrycia przez układ odpornościowy”, wyjaśnia Geijtenbeek. Naukowcy następnie wykazali, że zastosowanie leku wykorzystywanego w leczeniu nowotworów skutecznie temu zapobiega, ograniczając replikację wirusa i wspierając działania odporności przeciwwirusowej. „Odkryliśmy ponadto nowy mechanizm obronny w specyficznych komórkach odpornościowych, który blokował zakażenie HIV-1 poprzez wykrywanie wirusa i niszczenie go w procesie zwanym autofagią”, dodaje Geijtenbeek. Zdaniem Geijtenbeeka wyniki badań przeprowadzonych przez zespół SENTINEL dowodzą, że indukowanie przeciwwirusowej nieswoistej odpowiedzi odpornościowej w komórkach dendrytycznych opóźnia rozwój choroby i zwiększa przeżywalność wśród pacjentów zakażonych HIV-1. „Nasze odkrycie, że ludzkie białko TRIM5alpha hamuje wirusa HIV-1 jest przełomowe, ponieważ wcześniej twierdzono, że stanowi ono wyłącznie ochronę przed małpim wirusem niedoboru odporności”, zauważa Geijtenbeek. „Ponadto wyniki naszych badań doprowadziły do odkrycia szlaku, który niszczy HIV-1 i może zostać uruchomiony w innych komórkach”.
Przygotowywanie do badań klinicznych
Naukowcy opracowują teraz badania kliniczne pod kątem wykorzystania leków do powstrzymywania HIV-1 przed blokowaniem odpowiedzi odpornościowych, które wspierałyby odporność przeciwwirusową i ograniczały liczbę zakażeń HIV-1. „W badaniu zastosowane zostaną wyselekcjonowane przez nas leki, które uniemożliwiają HIV-1 maskowanie się przed układem odpornościowym i pomagają komórkom w wykryciu wirusa”, podsumowuje Geijtenbeek. Zespół projektu SENTINEL odkrył ponadto istotną rolę mikrobiomu pochwy w zwalczeniu wirusa poprzez oddziaływanie na szlak degradacyjny. To właśnie na tym zagadnieniu skupiają się teraz naukowcy, aby poznać odpowiadające za to zjawisko mechanizmy i ustalić, jakie mikroflory są w nie zaangażowane. Geijtenbeek dodaje także, że naukowcy starają się ustalić, czy w obronie przed pozostałymi wirusami, takimi jak SARS-CoV-2, można by także wykorzystać inne szlaki.
Słowa kluczowe
SENTINEL, HIV, układ odpornościowy, terapia antyretrowirusowa, komórki CD4, nieswoista odpowiedź odpornościowa, badanie kliniczne
