Ученые обнаружили ключ к латентности и реактивации ВИЧ

Фото из открытых источников

Ученые Медицинской школы Университета Вирджинии обнаружили ключевую причину, по которой ВИЧ остается таким сложным для лечения: их исследование показывает, что небольшие изменения в вирусе влияют на то, как быстро или медленно он реплицируется, и насколько легко или упрямо он может пробудиться из укрытия. Эти идеи приближают исследователей к поиску способов вывести спящий вирус и устранить его навсегда.

Благодаря значительному прогрессу в лечении ВИЧ вирус часто можно подавить до неопределяемого уровня в крови, устраняя большинство симптомов заболевания и предотвращая передачу другим. Но ВИЧ никогда по-настоящему не исчезает. Вместо этого он прячется в организме в спящем или «латентном» состоянии, и если прием лекарств когда-либо прекращается, он может снова появиться. В этом скрытом режиме вирус ускользает как от антиретровирусных препаратов, так и от иммунной системы, что создает одну из самых больших проблем для поиска лечения.

«Лечение ВИЧ спасает жизнь, но и длится всю жизнь. Понимание того, как вирус остается латентным в клетках, может помочь нам разработать долгосрочное лекарство от ВИЧ», - говорит соавтор исследования Патрик Джексон.

Новые открытия UVA раскрывают критически важный ключ к тому, как ВИЧ контролирует этот акт сокрытия. Исследование показывает, что тонкие изменения в системе вирусного контроля, известной как ось Rev-RRE, влияют на то, насколько эффективно вирус реплицируется и насколько легко он реактивируется из латентного состояния. Некоторые версии этой системы делают вирус более агрессивным, в то время как другие делают его менее активным и более сложным для вывода из укрытия для уничтожения. 

«Раньше многие ученые считали, что ось Rev-RRE — это просто переключатель включения-выключения вируса. Однако наши недавние исследования показали, что она функционирует скорее как реостат», — сказала Мари-Луиза Хаммаршельд из Центра исследований СПИДа и ретровирусов человека имени Майлза Х. Талера при Университете Вирджинии в отделении микробиологии, иммунологии и биологии рака.

«Мы уже некоторое время знаем, что ось Rev-RRE варьируется по активности», — сказал Дэвид Рекоши, директор центра. «Это исследование напрямую связывает ее с тем, насколько хорошо вирус может реплицироваться и повторно активироваться из латентного состояния».

Для репликации ВИЧ должен экспортировать свою РНК — свои клеточные инструкции по эксплуатации — из ядра инфицированных клеток. Он делает это с помощью скоординированной системы, включающей вирусный белок, называемый Rev, и специальную структуру РНК, называемую Rev Response Element, или RRE. Новое исследование UVA показывает, что небольшие изменения в этой регуляторной системе напрямую влияют на способность ВИЧ к репликации и выходу из латентности. Исследование показало, что вирусы с низкой активностью Rev имели недостаток как в репликации, так и в реактивации латентности. 

Эта изменчивость помогает объяснить, почему ВИЧ сохраняется, несмотря на агрессивное лечение. Чтобы разработать лекарство, будущим методам лечения, возможно, придется учитывать эти тонкие изменения, которые позволяют вирусу менять свое поведение, говорят исследователи.

«Rev часто упускают из виду в контексте латентности, хотя он необходим для репликации ВИЧ. Наша работа помогает объяснить, почему некоторые современные подходы «шок и убийство» не могут полностью реактивировать вирус», — сказал соавтор исследования Годфри Дживхухо. «Если часть вирусного резервуара имеет низкую активность Rev-RRE, она будет более устойчива к реактивации. Усиливая ось Rev-RRE, мы можем добиться более сильного и полного обращения латентности и приблизиться к стратегиям, которые действительно могут очистить вирус».