Badaczom udaje się dokonać bardzo obiecującego odkrycia dotyczącego odporności na AIDS

Nowe postępy w walce z AIDS: po ponad pięciu latach prac badawczych, zespół międzynarodowych naukowców pracujących pod kierownictwem profesora Amalio Telenti, odkrył, dlaczego niektóre osoby są zdolne oprzeć się zarażeniu HIV. Opublikowane w ostatniej edycji prestiżowego przeglądu Science, badanie to otwiera nowe ścieżki w kierunku opracowania zupełnie nowy szczepionek przeciwko HIV.

W dziedzinie biologii, jest to bardzo ważne badanie: odnośnie samego wirusa HIV, a także odnośnie lepszego zrozumienia chorób zapalnych i alergicznych, sprecyzował Amalio Telenti, profesor wirologii na Instytucie Mikrobiologii przy Uniwersytecie w Lozannie oraz w Uniwersyteckim Centrum Szpitalnym.

Zdarza się, co prawda bardzo rzadko, ale jednak, że niektóre osoby, zarażone wirusem HIV, nie zapadają na AIDS, a ich system odpornościowy pozostaje całkowicie nietknięty. Dzieje się tak dzięki niektórym aminokwasom, czyli swojego rodzaju „cegłom” budującym proteiny, które są odpowiedzialne za kontrolę i nie pozwalają AIDS na rozwijanie się.

Techniki analizy genomu pozwoliły naukowcom odkryć, że wśród trzech miliardów nukleotydów, które składają się na genom ludzki, niektóre z nich są w stanie kontrolować wirusa HIV. Wiemy, gdzie się to wszystko dzieje i rozumiemy lepiej, jak to funkcjonuje, podsumowuje profesor Amalio Telenti.

O co w tym chodzi? Otóż, proteina HLA-B, związana z funkcjonowaniem systemu odpornościowego, różni się nieco na poziomie pięciu aminokwasów. Czy jest to właśnie ta mała różnica genetyczna, która może zainspirować nowe badania nad szczepionką?

Wirus AIDS jest znany od ponad 30 lat, ale istnieje jeszcze wokół niego wiele tajemnic, które należy wyjaśnić. Podczas gdy nadzieja na szczepionkę co jakiś czas rodzi się i umiera na nowo, właśnie to ostatnie odkrycie pokazuje, że system odpornościowy przedstawia sobą prawdziwą broń i może być bardzo skuteczny w walce z retrowirusami.

Dlaczego niektórzy ludzie seropozytywni bardzo szybko zapadają na AIDS, podczas gdy inni cieszą się dobrym zdrowiem przez wiele lat, a inni jeszcze oznajmiają nawet, że nigdy nie zachorowali na AIDS? Bardzo niewielka ilość ludzi zarażonych przez wirusa HIV – 1 osoba na 300 - jest nawet zdolna do zablokowania replikacji wirusowej, zachowując bardzo niski poziom skażenia wirusowego (mniej niż 2 000 wirionów na jeden mililitr), albo nawet poziom niewykrywalny. Ci pacjenci, nazywani „kontrolującymi HIV”, mają się bardzo dobrze i nie wymagają żadnego leczenia.

Międzynarodowe badania

Aby zrozumieć, co takiego szczególnego jest w tych ludziach, a także, aby spróbować przenieść tę ich zdolność na lekarstwo albo na szczepionkę, badacze amerykańcy (Massachusetts General Hospital, Massachusetts Institute of Technology, Harvard University), rozpoczęli w 2006 roku badanie zatytułowane International HIV controllers study.

Blisko 1 000 osób kontrolujących wirusa HIV wzięło udział w tym badaniu. Ich genomy zostały porównane z genomami 2 600 osób zarażonych HIV, u których wirus był w stanie namnażać się normalnie. Ekipy badawcze amerykańskie, związane z projektem, po pobraniu genomów od obydwu grup zainfekowanych ludzi, następnie przesiały DNA tych pacjentów, poszukując wariacji w sekwecji nukleotydów (SNP, polimorfizm pojedynczego nukleotydu, single-nucleotide polymorphism), które mogłyby być związane z kontrolą infekcji.

Według publikacji w przeglądzie Science, zidentyfikowano nawet ponad 300 punktów, wszystkie były usytuowane w chromosomie 6, na poziomie genów kodujących białka z głównego układu zgodności tkankowej (MHC, ang. major histocompatibility complex).

Dzięki badaniu statystycznemu, bardziej zaawansowanemu, a także przy pomocy rezultatów poprzednich badań zrealizowanych odnośnie cukrzycy i głównego układu zgodności tkankowej, ta identyfikacja mogła być teraz bardziej dokładna, bo aż do dwudziestki nukleotydów, czyli pięciu aminokwasów proteiny HLA-B.

HLA-B, tajemniczy kontroler wirusa HIV

Białko HLA-B, jak wszystkie proteiny głównego układu zgodności tkankowej, jest niezbędne dla układu odpornościowego. To właśnie one przynoszą małe kawałki wirusa (peptydy), na powierzchnię zainfekowanych komórek. Rozpoznając obcy peptyd zaprezentowany przez proteiny MHC, komórki odpornościowe otrzymują rozkaz zniszczenia zakażonej komórki.

Pięć aminokwasów, które się różnią u pacjentów zarażonych normalnie oraz u kontrolerów HIV, wszystkie są usytuowane w kieszeni proteiny HLA-B, która zawiera peptyd. Te różnice mogą także wpływać na kształ kieszeni i być może pozwalać na lepsze rozpoznanie peptydu przez system odpornościowy.

Każdy z nas posiada swój własny główny układ zgodności tkankowej, a więc osoby, które są wyposażone w MHC lepiej zaadaptowany, mają także większe szanse na odparcie ataku wirusa. Jeśli nawet szczegóły tego mechanizmu nie są jeszcze znane i zasługują na głębsze śledztwo, to jednakże badanie to potwierdza wyniki poprzednich prac, które już wcześniej sugerowały ogromne znaczenie proteiny HLA-B w obronności przeciwko wirusowi HIV oraz AIDS.

Jest to dobra nowina dla opracowania szczepionki, która opiera swoje działanie na układzie odpornościowym.