Зачем будить вирус? Конечно, чтобы убить его. Команда из Клинического исследовательского центра Университета Монреаля (University of Montreal Hospital Research Centre, CRCHUM) сделала важный шаг в поиске излечения от ВИЧ/СПИДа. Лаборатория д-ра Даниэля Кауфманна (Daniel Kaufmann) разработала высокоточную методику для обнаружения редких клеток, которые прячут вирус и не позволяют существующим методам лечения полностью излечить ВИЧ-инфекцию.
"Мы можем разбудить вирус, а затем найти даже те редкие клетки, которые спрятали его, встречающиеся в очень низких концентрациях порядка одной клетки на миллион. Это беспрецедентный уровень точности, который открывает двери для индивидуального мониторинга ВИЧ-положительных пациентов и может способствовать развитию персонализированного лечения," – рассказал д-р Кауфманн, старший соавтор исследования, опубликованного в текущем выпуске Cell Host & Microbe.
Резервуары ВИЧ представляют собой клетки и ткани, в которых вирус сохраняется, несмотря на АРТ. Вирус в основном живет и размножается в определенном типе белых клеток крови, CD4+ Т-лимфоцитах. В то время как антиретровирусные препараты, как правило, успешно контролируют уровень вирусной нагрузки у пациентов, предотвращая прогрессирование заболевания, – некоторое количество вирусов остаётся скрытым в течение многих лет и вновь активируется, если пациенты прекращают свое лечение.
"Популяции CD4+ Т-лимфоцитов весьма изменчивы. Чтобы разработать новые прицельные методы лечения для устранения остаточных инфицированных клеток этого типа, нам нужно найти, где именно в популяции CD4+ Т-лимфоцитов прячется вирус. В нашем исследовании мы обнаружили эти тайники ВИЧ. Мы смогли идентифицировать и определить количественно клетки, содержащие скрытый вирус, а затем протестировать лекарства, чтобы разбудить ВИЧ", – сообщил д-р Кауфманн.
Его команда разработала высокоточную технологию для обнаружения этих резервуаров: способ сделать "фото" каждой отдельной клетки, скрывающей вирус, – это значительный прорыв, так как этот подход в 1000 раз более точен, чем современные технологии. Как только эти тайники ВИЧ найдены, исследователи могут использовать стратегию "растревожь и уничтожь" для устранения вируса в два этапа. Сначала ВИЧ, спящий в клетках, должен быть разбужен. После «пробуждения» он становится видимым для иммунной системы и лекарств, которые могут устранить его.
Исследователи Kaufmann проанализировали кровь 30-ти ВИЧ-положительных пациентов до и на фоне лечения. "Нам удалось обнаружить вирус в CD4+ Т-лимфоцитах почти у всех пациентов, которых мы наблюдали", – сказала Эми Бакстер, научный сотрудник в CRCHUM и первый соавтор исследования.
Ученые протестировали два обращающих латентность вируса препарата: бриостатин и производное ингенола. Эти препараты были разработаны для борьбы с раком, но также могут быть использованы против ВИЧ. "Пока наши исследования были проведены в лаборатории, клиническое исследование будет включать использование таких препаратов, чтобы разбудить вирус, пока пациент продолжает принимать АРТ, чтобы гарантировать, что реактивированный вирус не сможет инфицировать другие клетки," – объясняет д-р Кауфманн.
"Мы обнаружили, что оба препарата будят разные субпопуляции CD4+ Т-лимфоцитов, при этом активируются различные резервуары. Производное ингенола активирует центральные клетки памяти. Это клетки иммунной системы, которые могут жить в организме пациентов в течение многих лет, все это время скрывая спящий вирус. Поэтому особенно важно нацелиться на эти резервуары," – отметила Эми Бакстер.
Кажется, будто вирус прячется в одних и тех же местах у разных пациентов. Тем не менее исследователи показали, что существует значительная вариативность в этом вопросе.
"Нам, возможно, придется скорректировать лечение для отдельных пациентов, в зависимости от конкретных тайников ВИЧ в каждом определенном случае. Чтобы свести к минимуму вирусные пулы, мы должны исследовать этих пациентов и подбирать индивидуальные версии терапии по стратегии "растревожь и уничтожь", – сказал д-р Кауфманн.
Перед разработкой схем лечения людей, исследователи планируют оценить эффективность новых лекарств для пробуждения подобных вирусных резервуаров у обезьян, чтобы определить, где скрывается вирус. Если препараты будут хорошо переноситься, клинические испытания начнутся в течение нескольких лет.
После 30 лет исследований в области лечения ВИЧ-инфекции и СПИДа, полученные данные открывают совершенно новый путь в понимании того, как ученые могли бы находить пораженные клетки, а затем будить и убивать вирус, который прячется глубоко внутри.
Ссылка на журнальную статью:
Amy E. Baxter, Julia Niessl, Rémi Fromentin, Jonathan Richard, Filippos Porichis, Roxanne Charlebois, Marta Massanella, Nathalie Brassard, Nirmin Alsahafi, Gloria-Gabrielle Delgado, Jean-Pierre Routy, Bruce D. Walker, Andrés Finzi, Nicolas Chomont, Daniel E. Kaufmann. Single-Cell Characterization of Viral Translation-Competent Reservoirs in HIV-Infected Individuals. Cell Host & Microbe, 2016; 20 (3): 368 DOI: 10.1016/j.chom.2016.07.015
