Dlaczego HIV postępuje wolniej u niektórych ludzi niż u innych

Genetyka, dane demograficzne dostarczają wglądu w długotrwały niedorozwój HIV

W obecności dowolnego czynnika infekcyjnego ( patogenu ) nasz organizm może reagować na dwa fundamentalne sposoby: może aktywnie przeciwstawić się patogenowi lub tolerować go.

Oporność patogenna oznacza obronę immunologiczną, poprzez którą organizm atakuje i neutralizuje patogen. Natomiast patogenna tolerancja jest stanem, w którym organizm nie walczy z patogenem, ale po prostu minimalizuje wyrządzone przez nią szkody.

Aktywnie tolerując patogen - w istocie, żyjąc z patogenem, zamiast ogłaszać całkowity atak - choroba rozwija się bardzo wolno u zarażonego osobnika, nawet gdy obciążenie patogenem jest wysokie.

U osób z niską tolerancją na chorobę ciało pozostaje w stanie nieustannego ostrzeżenia, stale wytwarzając przeciwciała i obronne komórki T w odpowiedzi na patogen (w tym komórki T CD4, które wyzwalają odpowiedź immunologiczną).

W ten sposób choroba taka jak HIV może postępować znacznie szybciej, ponieważ istnieje między innymi więcej komórek T CD4 + do zakażenia. Stopniowo, gdy HIV zdoła zlikwidować te "pomocnicze" komórki T , układ odpornościowy ulega kompromitacji do tego stopnia, że ​​czyni go bezbronnym.

Ludzie z wysoką tolerancją są w stanie modulować odpowiedź immunologiczną, często pozwalając na minimalną lub brak ekspresji choroby w średnim i długim okresie.

Zrozumienie tolerancji na HIV

Tolerancja na HIV jest nadal niezbyt dobrze rozumiana, ale dzięki rosnącym badaniom naukowcy dostrzegli, dlaczego niektóre osoby radzą sobie z wirusem lepiej niż inne.

We wrześniu 2014 r. Naukowcy ze Szwajcarskiego Federalnego Instytutu Technologii w Zurychu dokonali przeglądu danych z trwającego szwajcarskiego badania na temat HIV Cohort, rozpoczętego w 1988 r., I obejrzeli dokładnie 3 036 pacjentów, aby ustalić związek między ustalonym poziomem wiremii pacjenta (tj. ładunek wirusa stabilizuje się po ostrym zakażeniu) i ich spadek w limfocytach T CD4 + .

W ten sposób naukowcy byli w stanie określić zarówno indywidualną oporność na HIV (mierzoną ładunkiem wirusa), jak i tolerancję na HIV (mierzoną stopą spadku CD4). Mówiąc najprościej, im wolniejsza stopa spadku, tym większa tolerancja osoby na HIV.

Łącząc te wartości z demografią i genetyką pacjenta, naukowcy mieli nadzieję znaleźć pewne podobieństwa, dzięki którym można dokładnie określić mechanizm (y) związany z tolerancją na HIV.

Czego nauczyli się naukowcy

Podczas gdy badania nie wykazały różnicy w zakresie tego, jak dobrze mężczyźni i kobiety tolerowali HIV (mimo że kobiety mają prawie dwukrotne obniżenie wartości wirusów), wiek odegrał znaczącą rolę, a tolerancja stopniowo słabła jako osoba w wieku od 20 do 40 lat i potem nawet dalej od 40 do 60 lat. W rzeczywistości, gdy osoba osiągnęła wiek 60 lat, choroba postępowała prawie dwukrotnie częściej niż u 20-latka.

Badanie wykazało również, że nie było wyraźnego związku między odpornością na HIV a tolerancją u zakażonej osoby - że tolerancja i odporność będą działać niezależnie od siebie lub w tandemie. W rzadkich przypadkach, w których pracowały one w tandemie, w którym niskiej wartości granicznej towarzyszył powolny spadek CD4, progresja choroby była często tak powolna, że ​​określała tę osobę jako elitarnego kontrolera, zdolnego do tolerowania HIV przez lata, a nawet dziesięciolecia. bez użycia leków antyretrowirusowych .

Patrząc na czynniki dziedziczne, naukowcy byli również w stanie ustalić, że genetyka nie odgrywa absolutnie żadnej roli w tym, jak dobrze osoba toleruje lub opiera się HIV, potwierdzając każdy z nich jako odrębny mechanizm biologiczny.

Odkryli jednak, że jeden specyficzny gen, HLA-B , ma silny związek z tolerancją / opornością na HIV. Okazało się, że gen, który dostarcza instrukcji do wytwarzania białek kluczowych dla odpowiedzi immunologicznej, znacznie się różni wśród kohorty zakażonej wirusem HIV. Niektóre z wariantów HLA-B (allele) nadawały się silniejszej oporności na HIV, podczas gdy inne warianty korelowały z większą tolerancją.

Co więcej, u osobników, u których ekspresjonowano ten sam wariant genu HLA-B (homozygot), postęp choroby był szybszy. Przeciwieństwo zaobserwowano u osób z dwoma różnymi wariantami genetycznymi (heterozygotami). Podczas gdy dane obserwacyjne są przekonujące, wciąż nie jest do końca jasne, w jaki sposób te czynniki dziedziczne wpływają na to szczególne zjawisko.

Naukowcy zasugerowali również, że niektóre allele HLA-B mogą powodować szybsze postępy choroby, utrzymując ciało w stanie ciągłej aktywacji immunologicznej, co powoduje trwałe zapalenie, które może w dłuższym okresie uszkodzić układy wielu narządów.

Dzięki lepszemu zrozumieniu tych mechanizmów genetycznych można wysnuć hipotezę, że naukowcy mogą być w stanie ich modulować, pozwalając jednostkom lepiej tolerować infekcje HIV, jednocześnie minimalizując szkody spowodowane trwałą aktywacją immunologiczną / przewlekłym stanem zapalnym.

Źródła:

Regoes, R .; McLaren, P .; Battegay, M .; et al. "Rozplątanie ludzkiej tolerancji i odporności na HIV". PLoS | Biologia. 16 września 2014 r .; 12 (9): e1001951.