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Les scientifiques recensent des globules sanguins très probablement à viser par VIH pendant une vraie infection

Pendant les 40 quelques années depuis le début de l'épidémie de HIV/SIDA, les scientifiques se sont renseignés beaucoup sur le virus, la maladie, et des voies de la traiter. Mais une chose qu'ils toujours ne comprennent pas complet est quelle cellules exactes sont les plus susceptibles de l'infection à VIH.

Sans cette connaissance, il est difficile d'envisager viser ces cellules pour protéger les millions de gens qui rencontrent le virus pour la première fois chaque année, ou des gens infectés dans lesquels l'infection rebondira vraisemblablement s'ils vont hors du traitement.

Les scientifiques ont su pendant longtemps que le virus autoguide dedans sur de soi-disant cellules de T de la mémoire CD4+, un type de cellule qui aide l'immunité durable de construction de corps humain contre des agents pathogènes. Mais c'est toujours une catégorie trop grande à viser pour le traitement.

Les cellules de T de CD4+ orchestrent la réaction immunitaire contre toutes sortes d'agents pathogènes, ainsi vous ne pouvez pas simplement les éliminer pour éviter des infections à VIH. Mais si vous pouvez trouver les sous-ensembles plus spécifiques de cellules de T de CD4+ qui sont hautement susceptibles de l'infection à VIH, vous pouvez pouvoir viser particulièrement ces cellules sans effets secondaires nuisibles. »

Nadia rouane, PhD, chercheur d'associé, instituts de malle

Beaucoup de connaissance au sujet de l'infection à VIH vient des expériences in vitro (dans une boîte de Pétri), où les scientifiques exposent des cellules de T de CD4+ cultivées dans le laboratoire au virus. Ces cultures cellulaires ne sont pas un modèle parfait pour les écosystèmes complexes du corps humain dans lesquels l'infection a lieu normalement. In vitro l'infection pourrait-elle fournir une vue de travers de la préférence du virus ?

Pour répondre à ces cellules comparées à question, rouanes et ses de l'équipe CD4+ de T infectées in vitro aux cellules de T de CD4+ diffusant dans le sang de 11 personnes aux stades de l'infection variés. Quelques prises de sang ont été prélevées avant que les donneurs aient commencé la demande de règlement avec le traitement antirétroviral, certains ensuite. Pourtant d'autres sont venus des personnes qui avaient arrêté leur demande de règlement et remarquaient les ronds neufs de l'infection.

Utilisant la technologie qu'ils ont rectifiée au cours des années, les chercheurs a déterminé un atlas détaillé des cellules de T de CD4+ dans les personnes pas sur le traitement antirétroviral, qu'ils ont maintenant publié dans les états de cellules de tourillon scientifique.

« Notre travail a les moyens l'analyse nouvelle dans les éléments comment le VIH se comporte au corps humain, de plutôt que juste dans une assiette de laboratoire, » dit rouan, qui est également un professeur agrégé de l'urologie chez Uc San Francisco. « Elle avise notre compréhension de ce qui se produit réellement pendant une infection active, qui est intéressante en soi. D'ailleurs, nous savons que quelques cellules infectées deviennent des réservoirs de virus latent, ainsi notre travail pourrait nous aider mieux à comprendre comment le réservoir forme pendant une infection. »

La technologie rouane et son équipe déployée, CyTOF/PP-SLIDE appelé, discerne des cellules avec la précision exquise basée sur les protéines qu'elles contiennent ou continuent leur surface. Avec cette information, les scientifiques peuvent classifier des cellules de T de CD4+ dans les sous-ensembles innombrables, et puis déterminent si quelques sous-ensembles sont plus sensibles aux infections que d'autres.

Un avantage essentiel de cette technologie est qu'il peut tracer les cellules infectées de nouveau à leur condition originelle avant l'infection.

« Qui est important, » dit Guorui Xie, PhD, un chercheur post-doctoral dans le laboratoire du Roan et le premier auteur de l'étude. « Nous savons que quand le VIH infecte des cellules, il transforme les cellules tels qu'elles ne contiennent plus l'exact les mêmes niveaux des protéines qu'elles ont faites avant l'infection. Avec CyTOF/PP-SLIDE, nous pouvons recenser les cellules non infectées qui apparient le plus attentivement les infectés dans le même patient. Ces cellules non infectées peuvent nous fournir des informations importantes sur à ce que les cellules visées par VIH ont ressemblé avant que le virus les ait transformées. »

L'équipe du Roan a constaté que la retouche était en effet considérable en cellules de T du sang CD4+ infectées in vivo (dans les gens) ainsi qu'in vitro. Dans le procédé, ils ont effectué un étonnant trouvant environ un des objectifs préférés d'HIV. Les études antérieures ont proposé que le VIH préfère infecter un sous-type de cellules de T de CD4+, Tfh appelé, et l'équipe du Roan a confirmé ces cellules pour être susceptible du VIH. Cependant, elles ont également découvert que le virus peut infecter des cellules de non-Tfh et les transformer tels qu'elles adoptent des caractéristiques des cellules de Tfh.

« Ce résultat frappe une note d'avertissement dans notre domaine, » dit rouan. « Vous réellement ne pouvez pas dire quelles cellules le VIH préfère viser simplement en regardant les cellules infectées. Vous devez savoir ce qu'ont ressemblé les cellules à avant la retouche. »

Les scientifiques ont également constaté que la retouche fait modifier les globules sanguins infectés leur surface des voies qui peuvent changer comment ils déménagent par le fuselage. Rouan spécule prudemment que ceci pourrait aider le virus à guider les cellules infectées vers des sites où il peut infecter bien plus de cellules.

« Celui que son but exact, transformant ne soit probablement pas simplement un événement d'occasion, » ajoute rouan. « Un virus aussi petit que le VIH dépend crucialement des moyens fournis par son hôte pour se développer et écarter. Il est susceptible que rien que le virus fait à sa cellule hôte ne soit un accident. »

Le profil des cellules préférées d'HIV a différé en quelque sorte entre in vitro et in vivo des infections. Cependant, les chercheurs ont trouvé un sous-ensemble de cellules qui était préférentiellement infecté dans les deux cas, et pourraient devenir un modèle utile pour d'autres études de laboratoire.

L'équipe a également confirmé que pas toutes les cellules de T de CD4+ sont également susceptibles de l'infection à VIH in vivo, qui leur donne l'espoir que les cellules les plus susceptibles pourraient éventuellement devenir des objectifs des interventions préventives.

Xie et rouan planification maintenant pour obtenir des prises de sang de plus de donneurs pour voir si les objectifs d'HIV diffèrent entre une première infection et le renvoi du virus après une déchéance dans le traitement, ou entre les hommes et les femmes. Éventuel, ils voudraient également regarder dedans - vivo - les cellules infectées des tissus muqueux tels que l'intestin et l'appareil génital, où la plupart des infections à VIH commencent. Mais il est beaucoup plus difficile de procurer ces échantillons.

Dans le même temps, les chercheurs effectuent à public l'atlas de toutes les cellules qu'ils ont analysées, avec les douzaines de protéines ils ont trouvé pour être affectés en ces cellules après infection à VIH, qu'ils espèrent seront un moyen précieux pour la communauté de la recherche de VIH.

« Il reste beaucoup à découvrir dans cet atlas qui peut aider à découvrir des analyses neuves dans l'infection à VIH et la façon dont elle se développe, et peut-être mène à l'identification des approches neuves pour la prévention du SIDA d'HIV, » dit rouan.

Source:
Journal reference:

Xie, G., et al. (2021) Characterization of HIV-induced remodeling reveals differences in infection susceptibility of memory CD4+ T cell subsets in vivo. Cell Reports. doi.org/10.1016/j.celrep.2021.109038.