Хотя противовирусная терапия против ВИЧ подавляет репликацию вируса и позволяет инфицированным людям жить относительно здоровой жизнью в течение многих лет, вирус сохраняется в организме, и репликация возобновляется, если лечение прерывается. Теперь исследователи из Массачусетской больницы общего профиля (MGH) и Института Рагона при MGH, Массачусетского технологического института и Гарварда, возможно, обнаружили, где прячется вирус – в небольшой группе недавно идентифицированных Т-клеток со свойствами, подобными стволовым клеткам.
"Большинство человеческих клеток недолговечны, поэтому неясно, как ВИЧ удается сохраняться в течение десятилетий, несмотря на очень эффективное противовирусное лечение," говорит Матиас Лихтерфельд, доктор медицинских наук, из отдела инфекционных заболеваний MGH, автор-корреспондент отчета, получившего предварительную онлайн-публикацию в журнале Nature Medicine. "Этот вопрос привел к гипотезе о том, что ВИЧ может инфицировать стволовые клетки – самые долговечные клетки в организме, – но традиционные органоспецифические стволовые клетки, даже те, которые дают начало всем иммунным клеткам и клеткам крови, устойчивы к ВИЧ-инфекции. Мы обнаружили, что новая группа Т-клеток, называемая стволовыми Т-клетками памяти, восприимчива к ВИЧ и, вероятно, представляет собой наиболее прочную клеточную нишу для вируса."
ВИЧ оказывает такое разрушительное влияние на иммунную систему человека, потому что он заражает CD4-положительные Т-клетки, которые обычно направляют и поддерживают деятельность других иммунных клеток по борьбе с инфекциями. Несколько подтипов Т-лимфоцитов CD4 выполняют разные функции; и все они способны заразиться ВИЧ, хотя противовирусное лечение предотвращает репликацию вируса в этих клетках. Большинство этих CD4 Т-лимфоцитов недолговечны и относительно быстро умирают. Что отличает стволовые клетки памяти CD4 T, так это их способность жить десятилетиями, давая начало нескольким подгруппам T-клеток. Таким образом, ВИЧ-инфицированные Т-стволовые клетки памяти могут непрерывно регенерировать новые ВИЧ-инфицированные клетки, подпитывая огонь сохранения ВИЧ в организме человека.
Команда MGH / Ragon обнаружила, что стволовые клетки памяти Т экспрессируют как CD4, так и CCR5 – рецепторные белки, используемые ВИЧ для проникновения в клетки, – предполагая, что эти долгоживущие клетки могут быть долгоживущими резервуарами ВИЧ. Затем они обнаружили, что эти клетки могут быть легко инфицированы ВИЧ, что было неожиданно, поскольку традиционные стволовые клетки сопротивляются ВИЧ-инфекции. Важно отметить, что исследователи обнаружили, что уровни ДНК ВИЧ у пациентов, получающих длительное противовирусное лечение, были самыми высокими в стволовых клетках памяти Т.
Анализ образцов крови, взятых у пациентов вскоре после первоначального заражения и несколько лет спустя, показал, что вирусные последовательности, обнаруженные в Т-стволовых клетках памяти после 6-10 лет лечения, были аналогичны таковым, обнаруженным в циркулирующих Т-клетках вскоре после заражения, что указывает на то, что ВИЧ оставался относительно неизменным в Т-стволовых клетках памяти. Кроме того, количество ДНК ВИЧ в этих клетках оставалось относительно стабильным с течением времени, даже после того, как длительное лечение вызывало снижение вирусных уровней в других подмножествах Т-клеток.
"Наши результаты предполагают, что необходимо разработать новые, специфические вмешательства, направленные на нацеливание на ВИЧ-инфицированные Т-стволовые клетки памяти," говорит Лихтерфельд, доцент медицины Гарвардской медицинской школы. "Методы подавления путей стволовых клеток изучаются для устранения раковых стволовых клеток – устойчивых клеток, которые ответственны за рецидив опухоли после того, как обычные методы лечения убивают пролиферирующие опухолевые клетки. В настоящее время мы изучаем, могут ли какие-либо препараты, нацеленные на раковые стволовые клетки, быть эффективными против ВИЧ-инфицированных Т-стволовых клеток памяти.
"Выявление резервуаров для сохранения ВИЧ – важный шаг на пути к разработке вмешательств, которые могут вызвать длительную ремиссию без необходимости в противовирусных препаратах или, возможно, полностью устранить вирус," Лихтерфельд добавляет. "Хотя настоящее лекарство от ВИЧ не существует, это возможно."