Wetenschappers 'trainen' immuuncellen als effectieve moordenaars
De laatste jaren hebben onderzoekers meer aandacht besteed aan verschillende immunologische benaderingen voor het neutraliseren van HIV , waarbij het eigen immuunsysteem van het lichaam wordt aangespoord tot actieve verdediging tegen het binnenvallende virus. Bij de meeste individuen neemt het vermogen van het lichaam om zich te verdedigen af in de loop van de tijd, omdat de zogenaamde "moordenaarscellen", bekend als CD8 + T-cellen , geleidelijk hun vermogen verliezen om het snel muterende virus te herkennen.
Om het allemaal nog ingewikkelder te maken, heeft hiv het vermogen om zich snel te vestigen in zogenaamde latente reservoirs - in veel gevallen cellulaire schuilplaatsen - waar het nog jaren en zelfs decennia kan blijven bestaan, zelfs in het aangezicht van succesvolle antiretrovirale therapie (ART).
Om HIV uit het lichaam te verwijderen, zouden wetenschappers niet alleen het slapende HIV uit deze heiligdommen moeten vrijmaken, maar ze ook doden met een volledig neutraliserend middel of door een verhoogde immuunrespons (of beide) te veroorzaken. Zelfs nu onderzoekers nieuwe en veelbelovende manieren onderzoeken om mogelijk HIV in de openbaarheid te schoppen, hebben we tot nu toe nog niet ontdekt op welke manier het virus kan worden gedood als het eenmaal is vrijgegeven.
Wetenschappers van de Johns Hopkins University School of Medicine, geleid door senior-onderzoeker Robert Siciliano, MD, Ph.D., hebben niet alleen onthuld waarom dit fenomeen zich voordoet, maar hebben ook een strategie voorgesteld die mogelijk de deur opent naar een vaccin dat in staat is de slepende virale deeltjes.
Model voor het "trainen" van killer-T-cellen
In hun onderzoek hebben Siciliano en zijn team gemeld dat onlangs vrijgekomen HIV vaak zo gemuteerd is dat het volledig onherkenbaar is voor CD8 + T-cellen. Ze geloven dat door deze verdedigingscellen te 'trainen' om de zeer geïnfecteerde cellen beter te herkennen en te doden, waardoor ze bekend staan als geheugen- CD4 + T-cellen - ze kunnen in staat zijn om het lichaam van HIV te zuiveren of, op zijn minst, de virus zonder het gebruik van medicijnen.
De onderzoekers begonnen met het nemen van bloedmonsters van 25 HIV-positieve patiënten, van wie 10 ART startten binnen drie maanden na infectie en de rest van hen begon later met de behandeling tijdens het chronische stadium van de infectie toen de eerste tekenen en symptomen van de ziekte voor het eerst opdoken.
Het is niet verwonderlijk dat degenen die vroeg met ART begonnen, grotendeels ongewijzigd HIV hadden, terwijl degenen die later begonnen waren met zogenaamde "escape" -mutaties, waardoor het virale eiwit zichzelf kon maskeren tegen detectie. Wat Siciliano en zijn onderzoekers echter konden vinden, was dat zowel ongewijzigd als veranderd HIV een klein deel van hun oorspronkelijke virale eiwit bevatte. Door CD8 + T-cellen te primen om dit eiwit "marker" te herkennen, geloven de wetenschappers dat de cel beter in staat is om het virus te richten en te vernietigen.
In in vitro laboratoriumonderzoeken verkregen de onderzoekers eerst moordende T-cellen van hun patiënten en stelden ze bloot aan ofwel mutant HIV of een combinatie van virale eiwitbrokken van zowel gemuteerd als niet-gemuteerd HIV. Het monster werd vervolgens later blootgesteld aan HIV-geïnfecteerde CD4 + T-cellen genomen van patiënten waarvan bekend is dat ze de ontsnappingsmutatie hebben. Na analyse van de resultaten, ontdekten Siciliano en zijn team dat de moordende T-cellen die werden blootgesteld aan zowel gemuteerde als niet-gemuteerde HIV 63% van de geïnfecteerde cellen konden doden, terwijl degenen die werden blootgesteld aan mutant HIV slechts 23% konden doden.
De onderzoekers verkenden vervolgens het model in gehumaniseerde muizen (dwz muizen die waren gemotiveerd om een menselijke immuunrespons te krijgen) die elk waren blootgesteld aan HIV. Toen de muizen later stadium ontwikkelden, symptomatische ziekte en werden geïnjecteerd met een of andere "getrainde" killer T-cellen monsters, waren de resultaten hetzelfde. Al diegenen die moordende T-cellen hadden gekregen die waren geprimed met alleen gemuteerde HIV stierven. Degenen die T-cellen hadden geprimed met gemuteerd en niet-gemuteerd HIV ondervonden een diepe, duizendvoudige daling in virale lading , met enkele onderdrukte tot volledig niet-detecteerbare niveaus.
Het Johns Hopkins-onderzoek biedt een overtuigend proof-of-concept dat uiteindelijk de weg kan banen voor een geheel nieuw model van HIV-uitroeiing of -bestrijding.
bronnen:
Streek, H .; Brumme, Z .; Anastario, M .; et al. "Antigen Load and Viral Sequence Diversification Bepaal het functionele profiel van HIV-1 specifieke CD8 + T-cellen." PLoS | Medicine. 6 mei 2008; doi: 10.1371 / journal.pmed 0050100.
Buggert, M .; Tauriainen, J .; Yamamoto, T .; et al. "T-bet en Eomes zijn differentieel gekoppeld aan het uitgeputte fenotype van CD8 T-cellen bij HIV-infectie." PLoS | Pathogenen . 17 juli 2014; 10 (7): doi: 10.1371 / journal.ppat.1004251.
Keuken, S .; Jones, N .; LaForge, S .; et al. "CD4 op CD8 (+) T-cellen verbetert direct de effectorfunctie en is een doelwit voor HIV-infectie." Proceeding van de National Academy of Science USA. 2004; 101: 8727-8732.
Deng, K .; Pertia, M .; Rongvaux, A .; et al. "Een brede CTL-respons is vereist om latent HIV-1 te verwijderen vanwege de dominantie van ontsnappingsmutaties." Natuur. 7 januari 2015; doi: 10.1038 / nature14053.