Pendekatan imunologi Novel untuk Melawan HIV

Para saintis "melatih" sel imun menjadi pembunuh yang berkesan

Dalam tahun-tahun kebelakangan ini, penyelidik telah memberi tumpuan yang lebih besar kepada pelbagai pendekatan imunologi untuk meneutralkan HIV , di mana sistem imun badan sendiri didorong ke dalam pertahanan aktif terhadap virus yang menyerang. Dalam kebanyakan individu, keupayaan tubuh untuk mempertahankan dirinya menjadi semakin lama selagi sel-sel yang dikenali sebagai "pembunuh", dikenali sebagai CD8 + T-sel , secara beransur-ansur kehilangan keupayaan mereka untuk mengenali virus yang bermutasi cepat.

Untuk merumitkan perkara, HIV mempunyai keupayaan untuk mewujudkan dirinya dengan apa yang dikenali sebagai takungan laten -tempat bersembunyi selular-di mana ia dapat terus bertahan selama bertahun-tahun dan bahkan beberapa dekad walaupun menghadapi terapi antiretroviral (ART) yang berjaya.

Untuk membasmi HIV dari badan, saintis perlu bukan sahaja melepaskan HIV tidak aktif dari tempat perlindungan ini tetapi untuk membunuh mereka dengan sama ada beberapa agen peneutralan sepenuhnya atau dengan mencetuskan tindak balas imun yang tinggi (atau kedua-duanya). Walaupun penyiasat sedang meneroka cara-cara baru dan menjanjikan untuk berpotensi menendang HIV ke tempat terbuka, setakat ini, kami masih belum menemui cara untuk membunuh virus sebaik sahaja ia dibebaskan.

Para saintis di Sekolah Perubatan Universiti Johns Hopkins, yang diketuai oleh penyiasat kanan Robert Siciliano, MD, Ph.D., tidak hanya mendedahkan mengapa fenomena ini berlaku tetapi telah mencadangkan satu strategi yang boleh membuka pintu untuk membuat vaksin dapat menghapuskan sepenuhnya zarah virus yang berlarutan.

Model untuk "Latihan" Killer T-Cells

Dalam penyelidikan mereka, Siciliano dan pasukannya telah melaporkan bahawa HIV yang baru dilepaskan sering begitu mutasi untuk menjadi tidak dapat dikenali dengan CD8 + T-sel. Mereka percaya bahawa dengan "melatih" sel-sel pertahanan ini untuk mendapatkan tempat yang lebih baik dan membunuh sel-sel yang sangat dijangkiti menjadikan mereka tidak dikenali sebagai memori CD4 + T-sel- mereka mungkin dapat membersihkan tubuh HIV atau, sekurang-kurangnya, mengawal virus tanpa penggunaan ubat.

Penyiasat bermula dengan mengambil sampel darah dari 25 pesakit HIV-positif, 10 daripadanya memulakan ART dalam tempoh tiga bulan selepas jangkitan dan selebihnya mula terapi kemudian pada peringkat jangkitan kronik apabila tanda awal dan gejala penyakit muncul pertama kali.

Tidak menghairankan, mereka yang memulakan ART awal mempunyai HIV yang tidak diubah suai sementara mereka yang mula-mula telah menamakan mutasi "melarikan diri" yang membolehkan protein virus mengencangkan dirinya dari pengesanan. Walau bagaimanapun, apa yang Siciliano dan penyelidiknya dapat menemui adalah bahawa HIV yang tidak berubah dan berubah mengekalkan sebahagian kecil daripada protein asal virus mereka. Dengan menyebarkan CD8 + T-sel untuk mengenali protein ini "penanda", para saintis percaya bahawa sel mungkin lebih baik untuk menyasarkan dan memusnahkan virus.

Dalam kajian makmal in vitro , penyiasat mula-mula mendapat sel-sel pembunuh T dari pesakit mereka dan mendedahkannya kepada sama ada HIV mutan atau gabungan ketulan protein virus yang diambil dari kedua-dua HIV yang bermutasi dan tidak bermutasi. Sampel kemudiannya terdedah kepada sel-sel CD4 + T yang dijangkiti HIV yang diambil daripada pesakit yang diketahui mempunyai mutasi melarikan diri. Selepas menganalisis keputusan, Siciliano dan pasukannya mendapati bahawa pembunuh sel T yang terdedah kepada kedua-dua HIV yang bermutasi dan tidak bermutasi mampu membunuh 63% daripada sel yang dijangkiti manakala mereka yang terdedah kepada HIV mutan hanya dapat membunuh 23%.

Para penyelidik kemudian meneroka model dalam tikus humanised (iaitu, tikus bioengineered mempunyai tindak balas imun manusia) yang masing-masing telah terdedah kepada HIV. Apabila tikus berkembang kemudian, penyakit simptomatik dan disuntik dengan salah satu atau sampel lain "terlatih" pembunuh sel T, hasilnya sama. Kesemua mereka yang telah menerima sel-sel pembunuh sel-sel dengan hanya HIV yang bermutasi meninggal dunia. Mereka yang telah menerima sel T yang dirawat dengan HIV yang bermutasi dan tidak bermutasi telah mengalami penurunan viral load sebanyak seribu kali ganda, dengan beberapa ditindas ke tahap yang tidak dapat dikesan sepenuhnya.

Penyelidikan Johns Hopkins menyediakan bukti-konsep yang menarik yang akhirnya boleh membuka jalankan model pembasmian atau kawalan HIV yang sepenuhnya baru.

Sumber:

Streek, H .; Brumme, Z .; Anastario, M .; et al. "Beban Antigen dan Pemetaan Urutan Virus Menentukan Profil Fungsional HIV-1 Spesifik CD8 + T-Sel." PLoS | Perubatan. 6 Mei 2008; doi: 10.1371 / journal.pmed 0050100.

Buggert, M .; Tauriainen, J .; Yamamoto, T .; et al. "T-bet dan Eomes Adakah Berbeza Berkaitan dengan Phenotype yang Selesih Sel T CD8 dalam Jangkitan HIV." PLoS | Patogen . 17 Julai 2014; 10 (7): doi: 10.1371 / journal.ppat.1004251.

Dapur, S .; Jones, N .; LaForge, S .; et al. "CD4 pada CD8 (+) sel T terus meningkatkan fungsi effector dan menjadi sasaran jangkitan HIV." Prosiding Akademi Sains Negara Amerika Syarikat. 2004; 101: 8727-8732.

Deng, K .; Pertia, M .; Rongvaux, A .; et al. "Sambutan CTL yang luas diperlukan untuk membersihkan HIV laten laten kerana penguasaan mutasi melarikan diri." Alam. 7 Januari 2015; doi: 10.1038 / nature14053.