Novel Immunologic Approaches to Fighting HIV

Ang mga siyentipiko ay "tren" immune cells upang maging epektibo killers

Sa mga nagdaang taon, ang mga mananaliksik ay may higit na pagtuon sa iba't ibang mga diskarte sa imunolohikal upang i-neutralize ang HIV , kung saan ang sariling immune system ng katawan ay itinutulak sa aktibong pagtatanggol laban sa invading virus. Sa karamihan ng mga indibidwal, ang kakayahan ng katawan na ipagtanggol ang sarili ay nawawala sa paglipas ng panahon gaya ng tinatawag na mga "killer" na selula, na kilala bilang CD8 + T-cell , ay unti-unting mawawala ang kanilang kakayahang kilalanin ang mabilis na mutating na virus.

Upang makapagpapaginhawa ang mga bagay, ang HIV ay may kakayahang mabilis na magtatag ng sarili sa tinatawag na mga nakatagong imbakan - mga lugar ng cellular na pagtatago-kung saan ito ay maaaring magpatuloy sa maraming taon at kahit na mga dekada kahit na sa harap ng matagumpay na antiretroviral therapy (ART).

Upang alisin ang HIV mula sa katawan, ang mga siyentipiko ay hindi lamang dapat palabasin ang natutulog na HIV mula sa mga santuwaryo kundi upang patayin ang mga ito gamit ang alinman sa ilang ganap na neutralizing agent o sa pamamagitan ng pagpapalitaw ng heightened immune response (o pareho). Kahit na sinisiyasat ng mga imbestigador ang mga bago at promising paraan upang potensyal na kick HIV out sa bukas, hanggang ngayon hindi pa namin natuklasan ang mga paraan kung paano patayin ang virus kapag ito ay inilabas.

Ang mga siyentipiko sa Johns Hopkins University School of Medicine, na pinangungunahan ng senior investigator na si Robert Siciliano, MD, Ph.D., ay hindi lamang nagsiwalat kung bakit ang kababalaghan na ito ay nangyayari ngunit nagpanukala ng isang diskarte na maaaring magbukas ng pinto sa paglikha ng isang bakuna na maaaring ganap na maalis ang matagal na mga particle na viral.

Model para sa "Training" Killer T-Cells

Sa kanilang pananaliksik, iniulat ni Siciliano at ng kanyang koponan na ang mga bagong inilabas na HIV ay kadalasang napinsala upang maging ganap na hindi makilala sa CD8 + T-cells. Naniniwala sila na sa pamamagitan ng "pagsasanay" ang mga nagtatanggol na mga selula upang mas mahusay na makita at patayin ang mga nahawaang mga cell na nagbibigay sa kanila ng kamalayan na kilala bilang memorya ng CD4 + T-cell -maaaring mapapadalisay nila ang katawan ng HIV o, sa pinakaliit, kontrolin ang virus na walang paggamit ng mga gamot.

Ang mga investigator ay nagsimula sa pamamagitan ng pagkuha ng mga sampol ng dugo mula sa 25 mga pasyente na positibo sa HIV, 10 sa kanila ang nagsimula ng ART sa loob ng tatlong buwan ng impeksiyon at ang natitira sa kanino nagsimulang therapy mamaya sa panahon ng malalang yugto ng impeksiyon kapag ang unang mga palatandaan at sintomas ng sakit unang lumitaw.

Hindi kataka-taka, ang mga nagsimula ng ART nang maaga ay halos hindi nabago ang HIV habang ang mga nagsimula mamaya ay may tinatawag na "escape" na mutasyon na pinapayagan ang viral protein na i-mask ang sarili mula sa pagtuklas. Gayunpaman, ang natuklasan ni Siciliano at ng kanyang mga mananaliksik ay na ang parehong hindi nabago at binago na HIV ay nagpanatili ng isang maliit na bahagi ng kanilang orihinal na protina ng viral. Sa pamamagitan ng paghahanda ng CD8 + T-cells upang kilalanin ang protina na "marker," naniniwala ang mga siyentipiko na ang cell ay maaaring mas mahusay na ma-target at sirain ang virus.

Sa vitro lab na pag-aaral, ang mga investigator unang nakakuha ng killer T-cells mula sa kanilang mga pasyente at nakalantad sa kanila sa alinman sa mutant HIV o isang kumbinasyon ng mga viral na protina chunks na kinuha mula sa parehong mutated at hindi mutated HIV. Ang sample ay pagkatapos ay nailantad sa HIV-infected CD4 + T-cell na kinuha mula sa mga pasyente na kilala na ang mutation ng pagtakas. Pagkatapos ng pag-aaral ng mga resulta, natagpuan ni Siciliano at ng kanyang koponan na ang nakamamatay na T-cell na nakalantad sa parehong mutated at non-mutated HIV ay nakapatay ng 63% ng mga nahawaang mga selula habang ang mga nailantad sa mutant HIV ay nakapatay lamang ng 23%.

Ang mga mananaliksik ay pagkatapos ay ginalugad ang modelo sa humanized mice (ibig sabihin, ang mga mice bioengineered na magkaroon ng human immune response) na ang bawat isa ay nalantad sa HIV. Nang ang mga mice ay bumuo ng huli-yugto, sintomas ng sakit at na-injected sa alinman sa isa o ang iba pang "sinanay" mamamatay na mga sample ng T-cell, ang mga resulta ay pareho. Ang lahat ng mga tumanggap ng mamamatay na T-cell na sinimulan ng namatay na mutated HIV lamang. Ang mga tumanggap ng mga selulang T-cell na may mutated at non-mutated HIV ay nakaranas ng isang malalim, libu-sampung tiklop na viral load , na ang ilan ay pinigilan sa ganap na mga antas ng di-mare-detect.

Ang pananaliksik ng Johns Hopkins ay nagbibigay ng isang nakakahimok na patunay-ng-konsepto na maaaring maghanda sa huli ng isang ganap na bagong modelo ng pag-ubos o pagkontrol ng HIV.

Pinagmulan:

Streek, H .; Brumme, Z .; Anastario, M .; et al. "Antas ng Pag-load ng Antigen at Viral Sequence Diversification Alamin ang Functional Profile ng HIV-1 Specific CD8 + T-Cells." PLoS | Medicine. Mayo 6, 2008; doi: 10.1371 / journal.pmed 0050100.

Buggert, M .; Tauriainen, J .; Yamamoto, T .; et al. "Ang T-bet at Eomes ay Iba't ibang Naka-link sa Pagod na Phenotype ng CD8 T na Mga Cell sa Impeksyon sa HIV." PLoS | Pathogens . Hulyo 17, 2014; 10 (7): doi: 10.1371 / journal.ppat.1004251.

Kusina, S .; Jones, N .; LaForge, S .; et al. "Ang CD4 sa CD8 (+) na mga selulang T ay direktang nagpapabuti sa function ng effector at isang target para sa impeksyon sa HIV." Pagpapatuloy ng National Academy of Science USA. 2004; 101: 8727-8732.

Deng, K .; Pertia, M .; Rongvaux, A .; et al. "Ang malawak na tugon ng CTL ay kinakailangan upang i-clear ang nakatagong HIV-1 dahil sa pangingibabaw ng mga mutasyon ng pagtakas." Kalikasan. Enero 7, 2015; doi: 10.1038 / nature14053.