Mjerenje HIV skrivanja u stanicama

Zašto je ovaj novi proboj u istraživanju HIV-a značajan i što znači za borbu protiv virusa.

Podijeli na PinterestNeaktivni oblik HIV-a koji počiva skriven u stanicama ljudi sada se može točno mjeriti. Getty Images

Put do lijeka za HIV je dug, krivudav i bez određenog kraja na vidiku.

To je rečeno, nova studija objavljeno prošlog mjeseca u časopisu Nature baca svjetlo na način da izmjerimo ono što se smatra neaktivnim oblikom virusa koji počiva skriven u ljudskim stanicama.

Ovaj takozvani "latentni rezervoar" HIV-a stao je kao prepreka iskorjenjivanju virusa, tvrdoglavo ostajući pritom iako su ga napadali sve sofisticiraniji antiretrovirusni lijekovi koji se koriste za liječenje virusa.

Za istraživače u području liječenja HIV-a, ova nova tehnika značajan je razvoj jer nudi jasniji pogled kako precizirati ovu virusnu rezervu.

Zašto je to važno?

Kazalo se da su prošli alati znatno precijenili koliko je ovog pod-radarskog predmemorije virusa postojalo u bilo kojoj stanici.

Sada, mjerenje rezervoara da vidimo kako reagira na eksperimentalne terapije možda će biti manje pucnja u mraku.

"Latentni rezervoar"

Ovo novo djelo dolazi iz istražitelja Medicinskog instituta Howard Hughes iz Marylanda iz Marylanda Dr. Robert F. Siliciano, dr. Sc, lider u svijetu za liječenje HIV-a. Rekao je da iako trenutačni lijekovi tamo rade dobar posao napada i suzbijanja virusa, niti jedan od njih nije u stanju riješiti se ovog upornog latentnog oblika.

Tijekom godina, Siliciano i njegovi kolege pokušali su raznim metodama pokušati otkloniti ovaj problem, u osnovi "probudivši" latentni virus i ubivši loše glumačke stanice.

Iako je u tijeku mnogo kliničkih ispitivanja za to, nećete znati rade li ili ne, ako ne možete jasno izmjeriti ovaj rezervoar otporan na lijekove.

"Mjerenje latentnog oblika reći će nam da li smo bliži lijeku ili ne", rekao je Siliciano, profesor medicine na Medicinskom fakultetu Sveučilišta Johns Hopkins, za Healthline. "Ne možete znati da li napredujete ako ne možete mjeriti prije i nakon intervencije i reći" Aha, ovo je propalo. " „

Siliciano je rekao da će u kliničkim ispitivanjima novih antiretrovirusnih tretmana istraživači vidjeti koliko je opala prisutnost virusa i jesu li sami lijekovi uzrokovali smanjenje.

"To stvarno ubrzava razvoj antiretrovirusne terapije ako imate jednostavan test (na primjer, laboratorijski test koji se koristi za analizu učinkovitosti lijeka) koji mjeri ključnu količinu koja pokazuje koliko virusa ima", dodao je. "To bi trebalo biti od velike pomoći."

Kako HIV napada stanice

Za one koji nisu upoznati s tim kako HIV napada tjelesne stanice, ideja o skrivenom prikrivanju virusa koji izbjegava napade lijekova može zvučati teško.

U osnovi, tretmani HIV-a sastoje se od kombinacije lijekova koji pogađaju virus u određenoj fazi njegovog životnog ciklusa. Ako lijekovi ukinu virus u dvije ili više od tih faza, virus se ne može sam kopirati. Tada se osoba ne može otkriti u krvotoku osobe.

U 2017, Centri za kontrolu i prevenciju bolesti (CDC) objavila je da ljudi s HIV-om koji se strogo pridržavaju svojih antiretrovirusnih terapija mogu dostići tu "nedodjeljivu" brojnost virusa.

To znači da nisu u mogućnosti prenijeti virus svojim seksualnim partnerima. Iako trenutačni tretmani znače da ljudi s HIV-om mogu voditi zdrave i duge živote, to nije lijek.

Latentni rezervoar ostaje odložen u genima CD4 stanica, čime su zaraženi HIV-om.

Osobe koje imaju status "neodredivog" moraju ostati na svojim antiretrovirusnim lijekovima jer, čak i kada inficirane stanice CD4 uspavaju, drže se svoje genetske evidencije virusa. Moglo bi se reći da su u stanju hibernacije. Ako osoba prestane s liječenjem, zaražene će se stanice probuditi, a pohranjene informacije o HIV-u stvaraju nove viruse.

Pokušaji mjerenja rezervoara

1995. godine to je bio laboratorij Siliciano prvi službeno pokazao postojanje samog akumulacije. To istraživanje objavljeno je u časopisu Nature, Previše.

Od tada su napori za učinkovito mjerenje rezervoara uglavnom bili pokušaji i pogreške. Dr. Una O'Doherty, dr. Sc, izvanredni profesor patologije i laboratorijske medicine na bolnici Sveučilišta u Pennsylvaniji
na Medicinskom fakultetu u Perelmanu, rekao je za Healthline da je prije pojave antiretrovirusne terapije bilo prilično jednostavno izmjeriti virus HIV-a i broja CD4 kod osobe.

Sada, s terapijama koje ostavljaju mnoge s tako niskim količinama virusa da ih je nemoguće otkriti, teško je smisliti točnu mjeru.

Objasnila je da većina HIV-a u ljudskom genomu – ili provirusu – postaje oštećena, najvjerojatnije zbog netačnog ciklusa replikacije virusa.

Obzirom da se toliko oštećene HIV DNA nalazi u krvotoku zaraženih, teško je ponekad raščlaniti neispravni HIV iz latentnog spremnika HIV genoma koji ima potencijal stvaranja novih, aktivnih virusa.

Istraživanje izvan Silicianovog laboratorija Dr. YaChi Ho, doktor znanosti, docent za mikrobnu patogenezu i medicinu s Medicinskog fakulteta u Yaleu, otkrio je da je 93 posto svih provirusa oštećeno i neispravno, što znanstvenicima nudi zbunjujuću vrstu dimnog zaslona za znanstvenike koji pokušavaju pronaći taj rezervoar.

"To je vrlo slično gledanju u mrak," rekao je O'Doherty. „Kada testirate klinička ispitivanja, jesu li se te mjere DNA DNA povećavale ili smanjivale? Neki bi pacijenti skinuli terapiju kako bi pokušali izmjeriti koliko brzo se virus nije vratio. Tijekom ta dva desetljeća borili smo se jedni s drugima koji je to najbolji način za mjerenje. Po mom mišljenju sve je propalo. "

O'Doherty kaže da je sekvencioniranje mase provirusa kod zaražene osobe jako naporno. Ona je rekla da to polje mora "biti puno bolje u obradi velikih podataka" ako se to učinkovito može učiniti.

Satish K. Pillai, dr. Sc, izvanredni profesor laboratorijske medicine na Sveučilištu Kalifornija, San Francisco (UCSF), rekao je za Healthline da je bolje razumijevanje i kvantificiranje latentnog rezervoara "srce i duša kuda ide polje liječenja HIV-a."

Rekao je da njegov vlastiti laboratorij trenutno radi na kvantificiranju veličine rezervoara i pokušava "biološki okarakterizirati latentne stanice" i na to kako oni izgledaju drugačije od neinficiranih i "produktivno zaraženih stanica."

„Ovo je još jedan izazov na terenu, znajući više o tome kako izgledaju latentno zaražene stanice. Ako znate kako izgledaju, imate bolje šanse da ih zapravo uništite ”, rekao je Pillai. "Imamo ograničeno razumijevanje kako se latentno zaražene stanice ponašaju in vivo (u stvarnoj osobi). Nemamo mnogo podataka o tome kako se razlikuju od produktivno zaraženih stanica stvarnih zaraženih ljudskih bića. Razlog je taj što se stanice toliko dugo druže s virusom koji sjedi u njima, tako da su imunološki nevidljive. "

Kazao je da sve više istraživanja sugerira da bi "potpisne karakteristike" stanica s HIV-om trebale omogućiti istraživačima da ih na kraju mogu identificirati pomiješane s populacijom oštećenih stanica.

"Trenutno se naš laboratorij služi s mnogo pristupa kako bi probušio dubinu kako bi vidio kako ove latentno zaražene stanice izgledaju drugačije od svojih susjeda, kako bi identificirao biomarkere i molekularne mehanizme u stanicama koji omogućavaju da virus bude u ovom latentnom farmakološkom stanju u zaraženim stanicama. ", Objasnio je Pillai.

Potreba za lijekom

Siliciano je rekao da zapravo ne možemo reći da možemo vidjeti „svjetlo na kraju tunela“ kada je u pitanju stvarni lijek protiv HIV-a. Ali, ovo istraživanje daje znanstvenicima korak u pravom smjeru u boljem mjerenju razine HIV-a u ljudskom tijelu.

Potreba za lijekom sigurno postoji. Od početka epidemije HIV / AIDS-a, više od 70 milijuna ljudi zaraženo je HIV-om, a oko 35 milijuna umrlo je od njega.

Upravo su zemlje u subsaharskoj Africi najviše pod utjecajem. Izvješća Svjetske zdravstvene organizacije da u regiji jedan od svakih 25 odraslih osoba živi s HIV-om.

U zemlji je oko 1,122,900 odraslih i adolescenata u Sjedinjenim Državama prijavljeno da je virus do kraja 2015, Prema Centrima za kontrolu i prevenciju bolesti.

"Nova studija i ova metoda nevjerojatno su elegantan i intuitivno zanimljiv i obećavajući pristup", rekao je Pillai iz Silicianovog istraživanja. "Na kraju dana trebamo vidjeti može li nam takav pristup zapravo išta reći – može li ovaj pristup predvidjeti nešto što nas zanima u klinici?"

Dalje je objasnio, „Ono što nas brine je ono što se dogodi kad prestane antiretrovirusni tretman. Možemo li upotrijebiti ovaj pristup za karakterizaciju genetike HIV-a u kliničkom uzorku i razumno precizno predvidjeti koliko dugo će trebati da se virus vrati? "

O'Doherty je rekao da će biti zanimljivo vidjeti što se događa nakon što se Silicianova metoda počne široko primjenjivati ​​u laboratorijama za istraživanje HIV-a.

"Želim nešto pojačati – mislim da studija ne može učiniti" lijek "više", naglasila je. "Mislim da to omogućava ponovno preispitivanje suđenja. Ali mislim da je to ogromno. Uhvatili smo se u tami i sada ćemo imati bolje razumijevanje. "