Sadržaj
Desetljećima se vjerovalo da je HIV napredovao do AIDS-a na prilično neposredan način: šireći se tijelom kao virus koji slobodno cirkulira, vežući se za imune stanice (pretežno CD4 + T-stanice) i otimajući njihov genetski mehanizam kako bi stvorio višestruke kopije sebe. Čineći to, HIV se može širiti kroz čitav sustav, šireći se u brojevima dok se ne ubije dovoljno T-stanica da u potpunosti ugroze imunološku obranu osobe (klinička definicija AIDS-a).Nova istraživanja sugeriraju da to vjerojatno nije slučaj, ili barem ne put bolesti za koji smo dugo pretpostavljali. Zapravo, još od kasnih 1990-ih, znanstvenici su počeli primjećivati da se HIV također može širiti izravno iz stanice u stanicu bez stvaranja virusa koji slobodno cirkulira.
Ovaj sekundarni način prijenosa, prema istraživanju Instituta za virusologiju i imunologiju Gladstone sa sjedištem u San Franciscu, je između 100 i 1000 puta učinkovitiji u iscrpljivanju CD4 stanica od virusa koji slobodno cirkulira i dijelom može objasniti zašto trenutačni modeli cjepiva nisu u stanju na odgovarajući način spriječiti ili neutralizirati HIV.
Prenoseći se od stanice do stanice, HIV može izazvati staničnu lančanu reakciju u kojoj imune stanice doslovno počinju samoubojstvo u masnim količinama. Istraživanja sugeriraju da je čak 95 posto smrti CD4 stanica uzrokovano na ovaj način, za razliku od samo 5% kod slobodnog virusa.
Objašnjenje prijenosa s stanice na ćeliju
Prijenos HIV-a iz stanice u stanicu događa se putem takozvanih "viroloških sinapsi", u kojima se zaražena stanica prilijepi na "odmarajuću" stanicu domaćina i zapošljava virusne proteine da bi probila staničnu membranu. (Proces su 2012. na video snimci snimili znanstvenici s UC Davis i Medicinskog fakulteta Mount Sinai.)
Jednom napadnut, domaćin reagira na fragmente taložene virusne DNA, pokrećući proces tzv piroptoza pri čemu stanica prepozna signale opasnosti i postupno nabubri i eksplodira, ubijajući se. Kada se to dogodi, rasprsnuta stanica oslobađa upalne proteine koji se nazivaju citokini i koji signaliziraju druge imune stanice do napadajućih stanica koje su tada aktivno ciljane na HIV infekciju.
Istraživači iz Gladstonea uspjeli su pokazati da je sprječavanjem staničnih kontakata kemijskim inhibitorima, sinaptičkim blokatorima ili čak fizičkim odvajanjem stanica smrt CD4 stanica učinkovito zaustavljena. Zaključili su da je kontakt od stanice do stanice "apsolutno potreban" da bi se dogodila smrt stanice (i napredovanje bolesti).
Implikacije istraživanja
Ono što ova otkrića čini posebno važnima jest da ne samo da objašnjavaju mehanizme iscrpljivanja CD4 stanica, već ističu i svojstvene slabosti trenutnog dizajna cjepiva.
Općenito, modeli cjepiva protiv HIV-a usredotočeni su na pripremu imunološkog sustava da prepozna i napadne površinske proteine na virusu koji slobodno cirkulira. Međutim, kada se HIV prenosi s stanice na stanicu, u osnovi je nepropustan za napad, zaštićen od otkrivanja iz same konstrukcije zaražene stanice.
Da bi se to prevladalo, noviji će modeli trebati pomoći imunološkom sustavu da bolje cilja proteine vitalne za sinaptičku formaciju i / ili stvoriti antivirusna sredstva koja mogu inhibirati sinaptički proces. Ako se to može postići, sposobnost HIV-a da napreduje u AIDS može biti duboko ograničena ili čak zaustavljena.
Iako mehanizmi za prijenos s stanice na stanicu još nisu u potpunosti shvaćeni, nalazi predstavljaju duboku promjenu u našem razumijevanju kako HIV napreduje u AIDS i pruža nam uvid u moguće strategije za iskorjenjivanje HIV-a.