Лица, обладающие естественной способностью контролировать ВИЧ-инфекцию в отсутствие лечения, называются элитными контролерами (ЭК). Такие люди поддерживают неопределяемую вирусную нагрузку менее 50 копий на мл без терапии. Элитные контроллеры обладают клиническими характеристиками, которые отличаются от неконтроллеров, включая защитные аллели HLA и тенденцию поддерживать гораздо более сильный ответ цитотоксических лимфоцитов (CTL).
Однако клинические исследования показали, что антиретровирусная терапия (АРТ), хотя и не является лекарством от ВИЧ-инфекции, может стимулировать пост-терапевтический контроль (ПТК) ВИЧ-инфекции у неконтролирующих лиц, если ее начать достаточно рано во время первичной инфекции. Эти контроллеры после лечения демонстрируют вирусную супрессию, очень похожую на ЭК, даже спустя годы после приостановки АРТ. По мнению медицинских специалистов, PTC представляет собой функциональное излечение – стойкую ремиссию, не требующую дальнейшего лечения.
Стремясь охарактеризовать развитие PTC и лучше установить клинические процедуры для его стимулирования, группа исследователей из Университета штата Пенсильвания и Национальной лаборатории Лос-Аламоса разработала математическую модель PTC. Модель дает результаты, аналогичные результатам, полученным в клинических исследованиях, а также дает ряд проверяемых прогнозов относительно развития ПТК. Они опубликовали свои результаты в Proceedings of the National Academy of Sciences.
Скрытые резервуары
В начале первичной ВИЧ-инфекции вирус создает резервуары латентно инфицированных клеток. На эти клетки не влияет АРТ, и они подвергаются гомеостатической пролиферации. Несмотря на относительно небольшой размер по сравнению с общей ВИЧ-инфекцией, резервуар имеет долгую жизнь, и активация этих латентно инфицированных клеток считается основным подозреваемым в стойкой виремии.
Известно, что АРТ во время первичной инфекции уменьшает размер скрытого резервуара, и это одна из движущих сил, которые исследователи включили в математическую модель, созданную для изучения гипотезы о том, что эффективное лечение ВИЧ на ранней стадии снижает вирусную нагрузку ниже предела обнаружения, пока также прерывая формирование скрытого резервуара. Таким образом, после прекращения АРТ адаптивная иммунная система способна контролировать ВИЧ.
Создание прогнозов
Модель предсказывает, что при наличии очень сильного ответа эффекторных клеток на ВИЧ инфекция всегда будет контролироваться, как в случае ЭК. Для неконтроллеров со слабыми ответами эффекторных клеток модель предсказывает, что вирусный отскок произойдет, если терапия будет прервана, но что существует средний диапазон силы эффекторных клеток, где и высокие, и низкие заданные значения вирусной нагрузки достижимы в отсутствие терапии. Фактически достигнутая уставка зависит от размера скрытого резервуара на момент прекращения терапии.
Другие прогнозы
Исследователи отмечают, что слишком раннее начало АРТ может подавлять устойчивые иммунные ответы, и предполагают, что использование агентов обратного латентного периода может быть предпочтительнее до начала АРТ. Для будущих терапий они рекомендуют более надежный сбор данных об эффекторных реакциях, размерах латентных резервуаров и скорости латентной реактивации.