Ученые из Johns Hopkins сообщают, что соединения, которые, как они надеялись, будут "просыпайся" спящие резервуары ВИЧ внутри Т-клеток иммунной системы – стратегия, разработанная для обращения вспять латентного периода и сделать клетки уязвимыми для разрушения – не смогли сделать этого в лабораторных тестах таких лейкоцитов, взятых непосредственно у пациентов, инфицированных ВИЧ.
"Несмотря на наши большие надежды, ни одно из соединений, которые мы тестировали на ВИЧ-инфицированных клетках, взятых непосредственно у пациентов, не активировало латентный вирус," говорит Роберт Ф. Силичиано, М.D., Ph.D., профессор медицины Медицинского факультета Университета Джона Хопкинса и исследователь Медицинского института Говарда Хьюза.
Силичиано – старший автор отчета о неутешительных результатах, опубликованного 23 марта в журнале Nature Medicine.
Провал ставит под сомнение идею о том, что один так называемый агент, обращающий латентность, может раскрыть ВИЧ, скрывающийся в клетках пациентов, вирусная нагрузка которых практически не обнаруживается с помощью анализов крови.
В неактивном состоянии спящий ВИЧ скрывается в клетках, но не реплицируется в количествах, необходимых для производства белков, которые могут распознаваться иммунной системой. Без этого признания иммунная система не может удалить последний оставшийся ВИЧ из организма. Текущее лечение антиретровирусными препаратами, известными как ВААРТ (высокоактивная антиретровирусная терапия), не нацелено на спящий ВИЧ.
Исследования уже давно продемонстрировали, что эти крошечные резервуары могут воспламениться, если пациент перестанет принимать лекарства, – явление, которое оказалось основным препятствием на пути к излечению.
Лабораторные модели латентных ВИЧ-инфицированных клеток показали, что определенные соединения, в основном группа лекарств, называемых ингибиторами HDAC, могут изменить латентный период и пробудить инфицированные клетки ровно настолько, чтобы сделать их уязвимыми для уничтожения, говорит Силичиано. Эти ингибиторы влияют на генетическое функционирование вирусов, а также используются в лекарствах для лечения рака и некоторых неврологических расстройств.
Стратегия зависит от реактивации очень немногих оставшихся резервуаров ВИЧ во время использования ВААРТ, так что инфицированные клетки будут уничтожены, а ВААРТ предотвратит заражение любых новых клеток. Спящий вирус обнаруживается примерно в одном из миллионов белых кровяных телец у человека с ВИЧ. По словам Силичиано, если все клетки с латентным ВИЧ могут быть устранены, лекарственную терапию можно безопасно прекратить, а инфекцию по существу вылечить.
Поскольку клетки с латентным ВИЧ настолько редки и их трудно получить от инфицированных людей, исследователи использовали инженерные модели клеток с латентным ВИЧ для тестирования ингибиторов HDAC в прошлом, говорит соавтор исследования Джанет Д. Силичиано, Ph.D., адъюнкт-профессор медицины Медицинского факультета Университета Джона Хопкинса. В типичных моделях использовались инфицированные ВИЧ лейкоциты в пробирке, которые затем культивировались до тех пор, пока вирус не стал латентным. Исследования ингибиторов HDAC на этих моделях прошли очень хорошо.
В своем новом исследовании команда Джона Хопкинса использовала процесс, называемый лейкаферез, в котором пациента с ВИЧ подключают к аппарату, который удаляет кровь и отделяет красные и белые кровяные тельца, возвращая в организм только красные кровяные тельца. С помощью этого метода команда собрала достаточно большой образец лимфоцитов с латентными резервуарами ВИЧ, чтобы протестировать ингибиторы HDAC на реальных клетках.
«Цель нового исследования состояла в том, чтобы сравнить различные агенты, обращающие латентный период, друг с другом на этих клетках, полученных от пациентов, чтобы увидеть, какой из них лучше всего воздействует на вирус», – говорит Грег Лэрд, доктор философии.D. кандидат в Johns Hopkins, а также соавтор исследования. "Сюрпризом было то, что ни один из них на самом деле не работал," он говорит.
Ингибиторы HDAC были основным классом агентов, обращающих латентный период, изучаемых командой Джона Хопкинса. Белки HDAC подавляют производство РНК, что является ключевым шагом на пути к взятию схемы ДНК и ее использованию для создания, в данном случае, вирусного белка, который составляет бизнес-часть вируса и стимулирует его рост.
Несмотря на неудачу ингибиторов HDAC и других соединений в их исследовании, Лэрд и другой главный автор, Корин Буллен, также доктор Джонса Хопкинса.D. кандидат, говорят, что эксперименты привели их к разработке более чувствительных тестов для проверки реактивации вируса.
Они также создали критерий, по которому можно будет судить о будущих успехах, возможно, с другими соединениями или комбинациями методов лечения: если Т-клетка активируется у ВИЧ-инфицированного человека, эта клетка производит вирус на максимальном уровне, что по существу эквивалентно 100-кратному. увеличение производства вирусной РНК. Большинство изученных препаратов вызвали одно- или двукратное увеличение; один привел к увеличению в 6-10 раз.
Следующим шагом, по словам исследователей, будет изучение комбинации некоторых лекарств с использованием клеток, полученных от пациентов, в надежде, что сумма будет больше, чем отдельные части.