20.10.2020

Четыре больших взгляда на ВИЧ / СПИД, которые дают надежду найти вакцину

hiv
                ВИЧ заражает клетки человека. Кредит: NIH

ВИЧ остается одной из самых сложных проблем здравоохранения на континенте. Достигнут огромный прогресс в понимании вируса, иммунных механизмов, которые способствуют его борьбе, и в разработке новых антиретровирусных препаратов и вакцин для лечения и профилактики ВИЧ.
                                                                                       

Но многое еще предстоит сделать, чтобы преодолеть последствия эпидемии для здоровья и экономики. Африканские исследователи проводят передовые исследования, чтобы внести свой вклад в решение этих проблем. На переднем крае этого исследования находилась Африканская сеть стран Африки к югу от Сахары, специализирующаяся на исследованиях в области туберкулеза и ВИЧ, которая дала некоторые важные сведения о том, как распространяется вирус, а также об иммунных механизмах, которые позволяют некоторым людям контролировать вирус без антиретровирусных препаратов.

Эти знания могут быть преобразованы в эффективные вакцины или другие новые вмешательства для предотвращения распространения вируса или достижения функционального излечения, когда люди могут жить без антиретровирусных препаратов хотя бы какое-то время.

Хотя цели вакцины или лечения остаются неясными, проводимые исследования делают эти цели все более вероятными.

Иммунные системы имеют решающее значение

Основная задача нашего исследования, в сотрудничестве с другими, заключалась в понимании того, какие механизмы использует организм для контроля над ВИЧ — особенно на ранней стадии заражения.

Наши исследования показывают, что в течение нескольких недель после заражения ВИЧ почти все люди имеют очень сильный иммунный ответ через клетки, известные как цитотоксические Т-лимфоциты, или киллеры CD8 Т-клеток. Эти клетки способны частично подавлять ВИЧ.

Но когда большинство людей подвергаются воздействию вируса, их иммунная система в большинстве своем искажается, чтобы реагировать на регионы ВИЧ, которые сильно варьируют. Это позволяет вирусу легко изменяться, чтобы избежать иммунного распознавания.

Т-клетки-киллеры CD8, продуцируемые во время острой фазы, также очень дефектны. Они истощаются и легко отмирают, что позволяет вирусу сохраняться.

Но мы обнаружили интересный поворот. У некоторых людей есть генетическая структура, которая способствует развитию очень хороших иммунных ответов Т-клеток-киллеров CD8. Эти редкие люди могут контролировать вирус без антиретровирусных препаратов. Это также несколько человек, которые, по-видимому, контролируют вирус без использования CD8-Т-клеток-киллеров, и мы активно следим за механизмами, которые контролируют вирус у таких людей.

Это новаторское исследование имеет жизненно важное значение, потому что понимание того, как иммунная система способна контролировать вирус — либо с помощью Т-клеток-убийц, либо с помощью других механизмов — может привести к созданию эффективных вакцин против ВИЧ или излечению.

ВИЧ уклоняется или адаптируется к иммунному давлению

Наша работа показала, что ВИЧ очень искусен в борьбе с иммунными реакциями организма на вирус. Основным способом для этого является развитие мутаций, которые позволяют вирусу не распознаваться иммунной системой человека. В то же время он продолжает копировать и воспроизводить себя.

Наша работа показывает, что, хотя этот иммунный побег является обычным явлением, в некоторых случаях вирус развивает мутации, которые наносят ему вред, что делает его неспособным продолжать эффективную репликацию.

Мы определили некоторые уязвимые области вируса, которые наносят вред вирусу, если на него воздействует иммунная система. Эти области вирусной уязвимости могут быть включены в вакцины против ВИЧ, так что организм создает иммунный ответ против этих областей вируса, гарантируя, что иммунная система калечит вирус. Это может быть эффективным способом сделать вакцину против ВИЧ или достичь естественного контроля над вирусом у тех, кто уже инфицирован.

Но это еще не конец истории. Есть еще одно осложнение, потому что мы также обнаружили, что вирус может приобретать новые мутации, которые восстанавливают его способность к эффективной репликации. Но мы думаем, что могут быть способы заблокировать или ограничить побег. Выявленные нами вирусные области уязвимости могут быть хорошими кандидатами на вакцины, предназначенные для отключения репликации вируса.

Генетические и вирусные факторы имеют значение

Прогрессирование ВИЧ-инфекции очень разнообразно.

Без антиретровирусной терапии у большинства ВИЧ-инфицированных людей развивается полномасштабный СПИД в течение 10 лет. Но некоторые люди сдаются быстрее, в течение двух лет. Существует также редкая группа лиц, известных как контролеры элиты, которые, как было показано, живут с ВИЧ более 20 лет с почти не обнаруживаемой вирусной нагрузкой и без развития СПИДа.

Наша группа и другие показали, что изменчивость в прогрессировании заболевания может быть объяснена различиями в генетических факторах, которые управляют иммунным ответом.

Некоторые люди, естественно, обладают лучшим генетическим составом, что позволяет им выработать очень хороший иммунный ответ, который может бороться с вирусом и контролировать его. Но почти во всех случаях надежный и хороший иммунный ответ в конечном итоге приводит к иммунному выходу вируса, что означает, что вирус приобретает изменения, которые позволяют ему скрыться от иммунной системы.

Но некоторые из этих мутаций могут нанести вред вирусу.

Люди, инфицированные ВИЧ, но с превосходными иммунными реакциями — или с вирусом, который был поврежден иммунной системой, в конечном итоге живут долго здоровой жизнью без антиретровирусных препаратов.

Этот вид знаний очень полезен для потенциальной разработки вакцин.

Влияние вирусных генетических факторов

Одной из определяющих характеристик эпидемии ВИЧ/СПИДа является то, что существует множество генетических штаммов (известных как подтипы или клады), которые неравномерно распространены по всему миру.

Мы продемонстрировали, что некоторые регионы ВИЧ отличаются по биологической активности в зависимости от подтипов ВИЧ, и эти различия согласуются с зарегистрированными различиями в показателях прогрессирования заболевания.

Например, наша работа показывает, что в регионе Gag (специфической части вируса ВИЧ) есть характеристики, которые делают подтипы B и D способными реплицироваться более эффективно, чем подтипы A и C, что может объяснить, почему подтипы B и D D связаны с более быстрым прогрессированием заболевания по сравнению с A и D в некоторых популяционных исследованиях.

Как это ни парадоксально, кажется, что подтипы, которые реплицируются менее эффективно, такие как A и C, более успешно заражают больше людей, возможно, потому что зараженные люди дольше живут с этими вирусами.

Работа помогает объяснить, как ВИЧ влияет на скорость прогрессирования заболевания у отдельных людей и как в целом эпидемии распространяются и изменяются с течением времени. Этот вид знаний важен для прогнозирования распространения эпидемий и способов борьбы со вспышками, чтобы они не вызывали массовых страданий, как в случае с ВИЧ и вирусами, такими как Эбола.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *