Ученые из Yale University разгадали механизм, с помощью которого вирус иммунодефицита человека (ВИЧ) на протяжении десятилетий может скрываться внутри клеток иммунной системы и контролировать гены, связанные с раком.
Убежищем для ВИЧ являются долгоживущие CD4+ Т-лимфоциты – это Т-клетки иммунной системы, у которых на поверхности есть рецепторы CD4. В организме они обеспечивают долгосрочную память иммунной системы об уже перенесенных инфекциях. ВИЧ интегрирует свой геном в ДНК человеческой иммунной клетки, поэтому его невозможно обнаружить и уничтожить при помощи антиретровирусной терапии.
Более того, заражен не каждый CD4+ Т-лимфоцит, а лишь один из миллиона. Авторы исследования сравнивают ВИЧ с одуванчиками в траве газона, которые невозможно разглядеть до тех пор, пока они не зацветут – только тогда их желтые цветы станут заметны на фоне зеленой травы.
Исследователи разработали способ определения клеток, скрывающих в себе вирус. Они занимались изучением Т-лимфоцитов пациентов, которые прошли антиретровирусную терапию. В лабораторных условиях ученые активировали ВИЧ и маркировали вирусную РНК, чтобы таким образом идентифицировать зараженные клетки. Эта технология получила название HIV SortSeq. Такие маркированные клетки уже можно обрабатывать с помощью технологии CRISPRi, которая дает возможность угнетать работу заданных генов.
В ходе исследования оказалось, что ВИЧ перехватывает контроль над генами, от которых зависит выживание Т-лимфоцитов, а также геном ВИЧ может стимулировать активацию генов, задействованных в развитии рака. По сути, ВИЧ может брать на себя управление этими генами. Это не значит, что ВИЧ вызывает рак в Т-лимфоцитах, однако вирус может влиять на делящиеся зараженные клетки.
Первое клиническое испытание продемонстрировало эффективность и безопасность метода генного редактирования при терапии ВИЧ. С помощью «цинкового пальца» - «дизайнерского» синтетического белка, прицельно созданного для манипуляции клеточным геномом - иммунологи инактивировали ключевой ген в иммунных клетках пациентов и тем самым повысили их сопротивляемость вирусу.
Врачи и учёные Университетской больнице Дюссельдорфа заявили сегодня, что ещё один пациент с ВИЧ вылечился после рискованной трансплантации стволовых клеток.
