Открыт естественный механизм защиты от ВИЧ у пациентов, резистентных к инфекции, который можно использовать для создания вакцины от вируса

Последние новости о ВИЧ в 2018 году снова обнадеживают.

Из около 40 миллионов людей во всем мире, уже инфицированных ВИЧ-инфекцией в 2018 году, менее одного процента имеют иммунную систему, достаточно сильную, чтобы подавлять вирус в течение длительного периода времени без антиретровирусного лечения. Эти люди, счастливые обладатели особой иммунной системы, известны как «элитные контроллеры».  Но как они действительно борются с ВИЧ? Канадские ученые считают, что они нашли важный ключ для создания вакцины от ВИЧ.

Исследователи из Лаборатории Противовирусного Иммунитета du Université du Québec à Trois-Rivières (UQTR) обнаружили, что генетические мутации, влияющие на капсид, структуру, окружающую геном ВИЧ, позволяют белку под названием TRIM5α запускать иммунную систему элитных контроллеров.

Это открытие, недавно опубликованное в PLOS Pathogens, проливает свет на роль, которую TRIM5 играет в организме человека и делает на шаг ближе создание эффективной вакцины от ВИЧ. У элитных контроллеров белок создает механизм, который защищает от ВИЧ-1, типа ВИЧ, ответственного за глобальную пандемию.

«У большинства инфицированных индивидуумов триггерная способность TRIM5 настолько слаба, что не влияет на вирус, но в элитных контроллерах TRIM5α играет определенную роль в естественном ингибировании ВИЧ-1», - сказала ведущий автор Наташа Мерриндол, докторант-исследователь в лаборатория UQTR.

Для ВИЧ-1 пока нет вакцины или лекарств, дающие полное излечение от инфекции. Вот почему важно понять, почему вирус естественным образом блокируется у людей, невосприимчивых к инфекции.

Особые люди, невосприимчивые к ВИЧ-инфекции

Элитные контроллеры - это ВИЧ-инфицированные люди, чья иммунная система лучше справляется в борьбе с ВИЧ-1, чем у подавляющего большинства пациентов с ВИЧ. Они заражены вирусом, но инфекция у них намного слабее, чем обычно.

«У них очень сильные иммунные системы, которые могут контролировать ВИЧ-инфекцию - это как если бы они получали лечение, даже если это не так», - сказала Мерриндол.

Ученые благодарят участников исследования, ВИЧ - положительных пациентов, которые сыграли важную роль в том, чтобы сделать это открытие возможным. Это важная работа, которая может способствовать созданию вакцины против ВИЧ.

Ранее ученые предполагали, что TRIM5α помогает защитить от ВИЧ-1. Этот факт побуждал исследователей анализировать ВИЧ, обнаруженный у многих пациентов - элитных контроллеров, которые являются медленными прогрессистами ВИЧ-инфекции. Ученые сравнили образцы крови пациентов из двух когорт (элитных контроллеров и нормальных прогрессистов), которые не подвергались антиретровирусному лечению.

TRIM5α – основа будущей вакцины от ВИЧ

«Наша цель состояла в том, чтобы изучить конкретную часть вируса ВИЧ: капсид - это« вирусное "пальто"», которое определяет чувствительность к TRIM5α, - объяснил Берту, который руководил исследованием. Роль капсида заключается в защите рибонуклеиновой кислоты вируса, которая содержит свою генетическую информацию, но иммунная система организма нападает на нее с помощью различных механизмов.

Эти атаки приводят к мутациям, которые помогают им избежать некоторых задействованных иммунных механизмов. Исследовательская группа отметила, что ген капсида несет большое количество мутаций, но эти мутации сделали ВИЧ-1 чувствительным к активности TRIM5α, что побудило команду задуматься о последствиях атаки TRIM5 на капсид в элитных контроллерах.

Они обнаружили, что у этих пациентов взаимодействие между TRIM5α и капсидом вызывает противовирусное состояние, которое снижает клеточную чувствительность к ВИЧ-1. Сигнал, посылаемый TRIM5α, достаточно силен, чтобы клетка стала устойчивой у пациентов, резистентных к ВИЧ, тогда как сигнал TRIM5α не так эффективен у нормальных пациентов. Этот механизм можно использовать для разработки стратегий иммунитета, которые ингибируют ВИЧ-1, на основе которых будет создана вакцина от ВИЧ.

Одной из возможных терапевтических стратегий является генетическое модифицирование TRIM5α, чтобы увеличить его способность к активации, которая в конечном итоге защитит людей от ВИЧ. Поскольку способность активации TRIM5α слишком слаба у нормальных пациентов, направленная мутация увеличит его способность нацеливаться на ВИЧ-1, что, следовательно, уменьшало бы способность ВИЧ-1 к распространению у пациента, так, как это происходит сейчас у элитных контроллеров. Таким образом, естественный механизм защиты иммунной системы от вируса у резистентных пациентов приведет к созданию вакцины от ВИЧ для всех инфицированных людей.

Источник:

Natacha Merindol et al. HIV-1 capsids from B27/B57+ elite controllers escape Mx2 but are targeted by TRIM5α, leading to the induction of an antiviral state, PLOS Pathogens (2018). DOI: 10.1371/journal.ppat.1007398