Исследователи обнаружили механизм, на основе которого ВИЧ пребывает в организме в активном или неактивном состоянии. Эти данные могут привести к новым методам лечения, способным побеждать вирус, находящийся в состоянии покоя.

Исследование, проведенное командой из Gladstone Institutes в Сан-Франциско, Калифорния, было опубликовано в журнале Cell. Полученные сведения могут также объяснить поведение клеток в других областях биологии, например, как стволовые клетки решают оставаться им в качестве стволовых клеток или видоизмениться в специализированные клетки, включая такие клетки как мозг или сердце.

Ведущий автор исследования Профессор Леор С. Вайнбергер, директор Центра клеточной циркуляции в институте Гладстона, сравнивает поведение ВИЧ с процессом управления рисками, когда принимаем мы решения о финансовых вложениях.

Чтобы «защититься от волатильности на рынке», мы можем вложиться в несколько высокорисковых фондов с потенциально высокой доходностью, а остальное вложить в варианты с низким уровнем дохода.

«Точно так же, — поясняет он, — ВИЧ атакует клетки, покрывая их как активными, так и бездействующими инфекциями».

Как только ВИЧ попадает в организм человека, он вставляет свой генетический материал в ДНК иммунных клеток «хозяина». Это позволяет ВИЧ делать копии вируса на клеточном уровне.

Однако в некоторых иммунных клетках ВИЧ находится в состояние покоя или в скрытом состоянии, не производя новые вирусы. Так ВИЧ может скрываться в этом «латентном резервуаре» в течение длительного времени.

Современные методы лечения ВИЧ очень эффективно снижают количество активного вируса в организме. Однако они не так хороши в борьбе с «неактивным» ВИЧ, который может активироваться, как только лечение прекратится. Это одна из основных причин почему мы еще не можем победить ВИЧ.

В предыдущей работе профессор Вайнбергер и его коллеги показали, что латентность ВИЧ «не случайность», а преднамеренная тактика выживания.

Тактика «эволюционно выгодна вирусу», потому что когда ВИЧ впервые попадает в организм, то там не так много иммунных клеток, в которые он может вторгнуться, и если бы он убил их всех сразу, у него бы не осталось возможностей поражать новые клетки.

Но помещая в некоторые из клеток вирус в спящем состоянии, он дожидается пока эти клетки перенесутся в другие ткани, где есть еще много клеток-мишеней, тем самым обеспечивая себе шансы на выживание.

Команда исследователей обнаружила, что ВИЧ способен впадать в активное или неактивное состояние, исходя из внутренней среды клетки-хозяина. Две клетки с одинаковым генетическим составом могут давать разное количество одного и того же белка. Разницы может быть достаточно, чтобы это повлияло на «функциональность и судьбу» клетки.

ВИЧ доставляет свои гены внутрь клетки-хозяина, используя механизм, называемый «альтернативным сплайсированием», который позволяет ему срезать свой генетический материал и вставлять его в клетку.

С помощью средств моделирования, генетики и средств визуализации команда исследователей впервые смогла определить стадию жизненного цикла ВИЧ, на которой происходит сращивание ВИЧ с клеткой-хозяином.

Они обнаружили, что сращивание происходит не во время транскрипции, как считалось ранее, а после нее. Транскрипция — это процесс перенос генетической информации с ДНК на РНК, в это время образуется тот самый белок, на основе которого вирус решает быть ему в активном состоянии или пассивном.

«Знание схемы сплайсинга дает нам возможность терапевтически атаковать вирус по-другому».

Команда пришла к выводу, что вирус можно будет обманывать, постоянно удерживая его в скрытом состоянии.

Источник: https://www.medicalnewstoday.com