Vsebina
Že desetletja so verjeli, da je HIV napredoval do aidsa na precej neposreden način: po telesu se je razširil kot virus, ki prosto kroži, pritrdil se je na imunske celice (pretežno CD4 + T-celice) in ugrabil njihov genski mehanizem, da bi ustvaril več kopije samega sebe. S tem se HIV lahko širi po celotnem sistemu in se širi, dokler se ne ubije dovolj T-celic, da popolnoma ogrozi človekovo imunsko obrambo (klinična definicija AIDS-a).Nove raziskave kažejo, da temu verjetno ni tako ali vsaj ne poti bolezni, za katero smo že dolgo domnevali. Pravzaprav so znanstveniki že v poznih devetdesetih začeli opažati, da se HIV lahko širi tudi neposredno iz celice v celico, ne da bi ustvaril virus, ki prosto kroži.
Ta sekundarni način prenosa je po raziskavah inštituta za virusologijo in imunologijo Gladstone s sedežem v San Franciscu, je med 100 in 1000-krat učinkovitejši pri izčrpavanju celic CD4 kot virus, ki prosto kroži, in lahko deloma razloži, zakaj sedanji modeli cepiv ne morejo ustrezno preprečiti ali nevtralizirati virusa HIV.
S prenosom sebe iz celice v celico lahko HIV povzroči celično verižno reakcijo, v kateri imunske celice dobesedno samomorijo v masnih količinah. Raziskave kažejo, da je na takšen način povzročeno kar 95 odstotkov smrti CD4 celic, v primerjavi s samo 5% prostega virusa.
Pojasnilo prenosa med celicami
Prenos virusa HIV med celicami poteka s tako imenovanimi "virološkimi sinapsami", v katerih se okužena celica drži "počivajoče" gostiteljske celice in zaposluje virusne beljakovine, ki kršijo celično membrano. (Postopek so leta 2012 na video posneli znanstveniki z UC Davis in Medicinske fakultete Mount Sinai.)
Po vdoru gostitelj reagira na drobce deponirane virusne DNA in sproži postopek, imenovan piroptoza pri čemer celica prepozna signale nevarnosti in postopoma nabrekne in eksplodira ter se ubije. Ko se to zgodi, razpočena celica sprosti vnetne beljakovine, imenovane citokini, ki signalizirajo druge imunske celice do napadalnih celic, ki so nato aktivno usmerjene na okužbo s HIV.
Raziskovalci Gladstonea so lahko pokazali, da je bila s preprečevanjem stika med celicami prek kemičnih zaviralcev, sinaptičnih blokatorjev ali celo fizičnega ločevanja celic smrt CD4 učinkovito zaustavljena. Ugotovili so, da je stik med celicami "nujno potreben", da lahko pride do celične smrti (in napredovanja bolezni).
Posledice raziskave
Zaradi tega so te ugotovitve še posebej pomembne, ker ne pojasnjujejo le mehanizmov za izčrpavanje celic CD4, temveč tudi opozarjajo na značilne pomanjkljivosti trenutne zasnove cepiv.
Na splošno so se modeli cepiv proti HIV osredotočili na pripravo imunskega sistema, da prepozna in napada površinske beljakovine na virusu, ki prosto kroži. Ko se HIV prenaša iz celice v celico, pa je v bistvu neprepusten za napad, zaščiten pred odkrivanjem znotraj same konstrukcije okužene celice.
Da bi to premagali, bodo morali novi modeli pomagati imunskemu sistemu bolje ciljati na beljakovine, ki so ključne za sinaptično tvorbo in / ali ustvariti protivirusna sredstva, ki lahko zavirajo sinaptični proces. Če je to mogoče doseči, bi lahko sposobnost virusa HIV za napredovanje do aidsa močno omejila ali celo ustavila.
Medtem ko mehanizmi za prenos celic v celice še niso popolnoma razumljeni, ugotovitve predstavljajo globoko spremembo v našem razumevanju napredovanja virusa HIV v AIDS in nam omogočajo vpogled v možne strategije za izkoreninjenje virusa HIV.