Nowe badanie z USA pokazuje, w jaki sposób ludzki wirus upośledzenia odporności (HIV) wpływa na zainfekowane komórki odpornościowe, zmuszając je do popełnienia samobójstwa. Naukowcy uważają, że odkrycie to stanowi kluczową wskazówkę, jak chronić układ odpornościowy osób zarażonych wirusem, który powoduje AIDS.
Główny autor, Arik Cooper, i jego współpracownicy z National Institute for Allergy and Infectious Diseases, będącego częścią National Institutes of Health, przedstawili swoje odkrycia w internetowym numerze Nature z 5 czerwca.
HIV zainfekował ponad 60 milionów ludzi i zabił prawie 30 milionów na całym świecie. Każdego dnia w organizmach zakażonych osób HIV niszczy miliardy komórek T CD4+, które są kluczowe w walce z infekcjami, aż układ odpornościowy przestaje być w stanie regenerować się i stawiać opór innym patogenom.
Wirus działa na kilka sposobów. Po pierwsze, bezpośrednio zabija komórki, przejmując ich zasoby do produkcji swoich kopii. Te kopie pojawiają się jako pąki, które przedostają się przez błonę komórkową, zabijając komórkę w tym procesie. Po drugie, HIV wyczerpuje zasoby komórek gospodarza, co prowadzi do ich śmierci.
W dodatku, poważne zniekształcenie maszynerii komórkowej przez wirusa może wywołać proces zaprogramowanej śmierci komórki, znany jako apoptoza. Badanie to ujawnia podstawowe mechanizmy tego procesu.
Kiedy wirus HIV wnika do komórki gospodarza, zaczyna przeprogramowywać jej system białkowy, wprowadzając własne geny do DNA komórki. Cooper i jego zespół odkryli, że podczas tego etapu aktywuje się enzym komórkowy zwany zależną od DNA kinazą białkową (DNA-PK), który w normalnych warunkach naprawia dwuniciowe pęknięcia w DNA.
Ale gdy HIV integruje swoje geny do DNA komórek gospodarza, powoduje jednoniciowe przerwy w punktach wstawienia. Ku ich zaskoczeniu, Cooper i jego zespół stwierdzili, że DNA, które pęka podczas integracji HIV, aktywuje DNA-PK, co prowadzi do apoptozy komórki T CD4+.
Podsumowując:
«Proponujemy, że aktywacja DNA-PK podczas integracji wirusowej odgrywa kluczową rolę w depresji limfocytów T CD4+, co podnosi możliwość, że inhibitory integrazy i interwencje skierowane na DNA-PK mogą poprawić przeżycie komórek T i ich funkcję immunologiczną u osób zakażonych.»
Innymi słowy, istnieje potencjał leczenia osób zakażonych wirusem HIV we wczesnych etapach infekcji poprzez podawanie im leków blokujących wczesne etapy replikacji wirusa, aż do momentu aktywacji DNA-PK.
To nie tylko może powstrzymać wirusa przed kopiowaniem, ale także zachować wystarczającą liczbę limfocytów T CD4+, umożliwiając układowi odpornościowemu skuteczniejszą walkę z infekcjami.
Naukowcy sugerują również, że ich odkrycia mogą wyjaśnić tworzenie rezerwuarów spoczynkowych komórek zakażonych wirusem HIV oraz dostarczyć wskazówki dotyczące ich eliminacji.
W innym badaniu opublikowanym niedawno w Nature, opisano, jak inny zespół badaczy w USA, po raz pierwszy za pomocą superkomputera, złamał złożoną strukturę kapsydu, czyli białkowej powłoki wirusa HIV.
### Nowe Badania i Odkrycia w 2024 roku
W 2024 roku, badania nad HIV kontynuują dostarczanie przełomowych informacji. Najnowsze analizy wskazują na znaczenie stosowania terapii skojarzonej, która łączy inhibitory integracji i leki immunomodulujące, aby poprawić funkcje układu odpornościowego. Badania kliniczne wykazały, że pacjenci, którzy otrzymują takie terapie, mają znacznie lepsze wyniki, w tym wyższe liczby komórek T CD4+ oraz zmniejszone obciążenie wirusowe.
Warto również zwrócić uwagę na rozwój terapii genowej, które mogą w przyszłości umożliwić trwałe eliminowanie HIV z organizmu. Nowe badania wskazują na obiecujące wyniki w badaniach preklinicznych, gdzie zastosowanie technologii CRISPR okazało się skuteczne w eliminacji wirusa z zakażonych komórek.
Podsumowując, walka z HIV w 2024 roku zyskuje nowe narzędzia i strategie, które mogą przynieść nadzieję wielu osobom zarażonym wirusem. Kluczowe będzie dalsze badanie tych podejść oraz ich wdrażanie w praktyce klinicznej.
