Nye immunologiske tilgange til bekæmpelse af hiv

Forskere "træner" immunceller for at være effektive dræbte

I de senere år har forskere lagt større fokus på forskellige immunologiske tilgange til neutralisering af hiv , hvor kroppens eget immunsystem er ansporet til aktivt forsvar mod den invaderende virus. I de fleste individer svækker kroppens evne til at forsvare sig over tid, da dets såkaldte "killer" -celler, kendt som CD8 + T-celler , gradvist mister deres evne til at genkende den hurtigt muterende virus.

For at komplicere forhold har hiv evnen til hurtigt at etablere sig i det, der kaldes latente reservoirer, som er cellulære skjulesteder, hvor det kan fortsætte med at vare i mange år og endda årtier, selv i lyset af en vellykket antiretroviral terapi (ART).

For at udrydde hiv fra kroppen skal forskerne ikke blot frigive den sovende hiv fra disse helligdomme, men også at dræbe dem med enten et helt neutraliserende middel eller ved at udløse et forhøjet immunrespons (eller begge dele). Selv som forskere udforsker nye og lovende måder at potentielt slå hiv ud i det åbne, har vi endnu ikke opdaget midlerne til at dræbe virussen, når den er frigivet.

Forskere ved Johns Hopkins University School of Medicine, ledet af seniorforsker Robert Siciliano, MD, Ph.D., har ikke kun afsløret, hvorfor dette fænomen forekommer, men har foreslået en strategi, der kan åbne døren for at skabe en vaccine, der fuldt ud kan eliminere dvælende virale partikler.

Model for "Training" Killer T-Cells

I deres forskning har Siciliano og hans team rapporteret, at nyudgivet HIV ofte er så muteret , at de ikke kan genkendes til CD8 + T-celler. De tror, ​​at ved at "træne" disse defensive celler for bedre at kunne få øje på og dræbe de meget inficerede celler, der giver dem paradis, der er kendt som memory CD4 + T-celler, kan de være i stand til at rense kroppen af ​​HIV eller i det mindste kontrollere virus uden brug af medicin.

Undersøgerne startede ved at tage blodprøver fra 25 hiv-positive patienter, hvoraf 10 startede ART inden for tre måneder efter infektion, og resten af ​​dem begyndte at behandle senere i det kroniske stadium af infektion, når de første tegn og symptomer på sygdommen først opstår.

Ikke overraskende var de, der startede ART tidligt, stort set uændrede hiv, mens de, der startede senere, havde såkaldte "escape" -mutationer, der tillod det virale protein at maskere sig selv fra detektion. Men hvad Siciliano og hans forskere var i stand til at finde var, at både uændrede og ændrede HIV havde en lille del af deres oprindelige virale protein. Ved at primer CD8 + T-celler for at genkende dette protein "markør" tror forskerne, at cellen kan være bedre i stand til at målrette og ødelægge virussen.

I in vitro laboratorieundersøgelser opnåede efterforskerne først dræber T-celler fra deres patienter og eksponerede dem for enten mutant HIV eller en kombination af virale proteinbiter taget fra både muteret og ikke-muteret HIV. Prøven blev derefter senere eksponeret for HIV-inficerede CD4 + T-celler taget fra patienter, der vides at have escape-mutationen. Efter at have analyseret resultaterne fandt Siciliano og hans team, at de dræbte T-celler udsat for både muterede og ikke-muterede HIV var i stand til at dræbe 63% af de inficerede celler, mens de udsatte for mutant HIV kun kunne dræbe 23%.

Forskerne undersøgte derefter modellen i humaniserede mus (dvs. mus bioengineered til at have et humant immunrespons), der hver havde været udsat for HIV. Når musene udviklede senere stadium, symptomatisk sygdom og blev injiceret med enten en eller de andre "trænet" dræber T-celler prøver, var resultaterne de samme. Alle dem, der havde modtaget morder-T-celler primet med kun muteret HIV, døde. De, der havde fået T-celler primeret med muteret og ikke-muteret HIV, oplevede et dybt, tusindfoldet fald i viral belastning , hvoraf nogle blev undertrykt til helt uopdagelige niveauer.

Johns Hopkins-undersøgelsen giver et overbevisende bevis for koncept, som i sidste ende kan bane vejen for en helt ny model for hiv udryddelse eller kontrol.

Kilder:

Streek, H .; Brumme, Z .; Anastario, M .; et al. "Antigenbelastning og viral sekvensdiversificering Bestem den funktionelle profil for HIV-1 specifikke CD8 + T-celler." PLoS | Medicin. 6. maj 2008; doi: 10.1371 / journal.pmed 0050100.

Buggert, M .; Tauriainen, J .; Yamamoto, T .; et al. "T-bet og Eomes er forskelligt forbundet med den udmattede phenotype af CD8 T-celler i HIV-infektion." PLoS | Patogener . 17. juli 2014; 10 (7): doi: 10.1371 / journal.ppat.1004251.

Køkken, S .; Jones, N .; LaForge, S .; et al. "CD4 på CD8 (+) T-celler forbedrer effektorfunktionen direkte og er et mål for HIV-infektion." Fremgang af National Academy of Science USA. 2004; 101: 8727-8732.

Deng, K .; Pertia, M .; Rongvaux, A .; et al. "Bred CTL-respons er påkrævet for at fjerne latent HIV-1 på grund af dominans af flugtsmutationer." Natur. 7. januar 2015; doi: 10.1038 / nature14053.