Forskare har upptäckt den mekanism som gör att vissa CD4 T-celler - det främsta målet för hiv - att motarbeta viruset. Upptäckten, rapporterade den 13 april i online-versionen av naturen, skulle kunna öppna dörren till en helt ny strategi för att förhindra spridningen av hiv-infektion i kroppens celler, enligt den ledande författare av studien, Gladstone Institutet för virologi och immunologi Direktör Warner C. Greene, MD, PhD.
Forskarna, ledda av Ya-Lin Chiu, PhD, en forskarassistent i Greene labbet, undersökt varför vila, nondividing CD4 T-celler är immuna mot HIV-infektion, medan aktiveras delar sig CD4 T-celler inte. Teamet upptäckte att en potent antiviral faktor kallas APOBEC3G (A3G) är nyckeln.
Teamet, som arbetar i cellkultur, fann att A3G finns i två olika storlekar former - en liten form som aktivt stöter bort viruset, och en stor form som är helt meningslösa mot det. Dessutom upptäcktes de bara en liten form i vilande CD4 T-celler, där hiv inte växa, och bara den stora formen i aktiverade CD4 T-celler, där viruset effektivt växer och härjar. De visade vidare att blockera produktionen av de små, aktiva formen av A3G i vilande CD4 T-celler var tillräckligt för att göra dessa normalt resistenta vilande celler mycket mottagliga för hiv-infektion.
"Hittills har den rådande uppfattningen varit att hiv inte smittar vilande T-celler på grund av ett enkelt brist på vissa viktiga faktor eller näringsämne", säger Greene, en professor i medicin, mikrobiologi och immunologi vid University of California, San Francisco . "Denna studie skiftar nu paradigmet, som visar att vila CD4 T-celler aktivt stöta bort hiv-infektion genom verkan av de små, enzymatiskt aktiva formen av A3G, som stannar viruset i dess spår."
CD4 T-celler är en klass av lymfocyter, eller vita blodkroppar, som bekämpar infektioner genom att orkestrera immunsvar. De har förmågan att känna igen specifika antigener - främmande ämnen, såsom gifter, bakterier eller miljömässiga faktorer - genom receptorer på sina ytor. Ungefär 95 procent av CD4 T-celler i blodet finns i en vila, inaktiv, i väntan på utseendet på deras specifika antigen. När de upptäcker sin närvaro, våren de till handling - att växa och dela, släppa cytokiner (proteiner som immunförsvaret använder för att kommunicera mellan celler) och att rekrytera och aktivera fler T-celler. Den nya studien visar att denna aktivering demonterar den mycket effektiva A3G antivirala sköld, vilket gör dessa celler mycket mottagliga för hiv-infektion.
Greenes gruppen är nu tittar på sätt att använda denna nya kunskap terapeutiskt. Ett sätt skulle innebära att omvandla ineffektiva, stora form av A3G i skyddande, liten form i aktiverade CD4 T-celler. I detta fall skulle målet vara att identifiera små molekyler som främjar demontering av stora A3G komplex, vilket visas av Gladstone laget att innehålla inte bara A3G men också ett cellulärt RNA och eventuellt andra proteiner värd.