Новое исследование, демонстрирующее, как вирус ВИЧ поражает «старые клетки» или T-клетки с памятью, может дать начало новому принципу использования препаратов, предотвращающих развитие вируса – к таким выводам пришли исследователи из института Мэйсона.

Результаты исследования будут опубликованы в октябрьском издании журнала „Journal of Biological Chemistry“ и в настоящее время доступны в Интернете.

„Это большой прорыв для нас“, — Юнь Тао Ву, автор исследования и профессор находящегося в Мэйсоне национального центра биозащиты и инфекционных заболеваний. „Я думаю, что оно окажет влияние на целое направление“.

Т-клетки-помощники поддерживают иммунную систему организма путем организации сил для борьбы с инфекцией. Вирус ВИЧ захватывает Т-клетки-помощников. Когда Т-клетки-помощники больше не в состоянии бороться, организм становится уязвимым для болезней.

Не все Т-клетки-помощники одинаковы: некоторые из них обладают опытом, они называются Т-клетками с памятью, а другие, наивные клетки или „неопытные“ клетки, которые еще не сталкивались с инфекцией. Исследователи из Мэйсона выясняли, почему ВИЧ преимущественно охотятся на Т-клетки с памятью, в то же время избегая своих близких коллег. Внешне и клетки с памятью, и наивные Т-клетки выглядят схоже.

„В организме ВИЧ способен убить большинство клеток-помощников с памятью“, — говорит Вай Фень Ван, кандидат биологических наук, защитившийся в 2012 г., главный автор исследования. „Мы хотели выяснить, чем отличаются Т-клетки с памятью от наивных Т-клеток на молекулярном уровне“.

В отличие от наивных Т-клеток, T-клетки с памятью всегда в движении и они гораздо более мобильны. „И именно эта их подвижность привлекает вирус ВИЧ и делает клетку с памятью уязвимой“, — говорит Ван, который в настоящее время является научным сотрудником в институте онкологии Дана-Фарбер при Гарвардской высшей медицинской школе.

Когда клетка с памятью перемещается, изнутри клетки это выглядит, как поток падающей воды у границы сброса водопада. «Это называется „принцип беговой дорожки“, — говорит Ву. „Цитоскелет или поддерживающая клетку кость действует как мышца. Именно механизм, подобный приводу беговой дорожки дает возможность клетке перемещаться. Вот так она себя и передвигает. В прошлом году мы изучали, как ВИЧ заражает эти клетки с памятью. Вирусу нужно попасть в центр, в ядро. Ему нужно пройти мимо барьеров цитоскелета, тогда вирус попадет в центр. На протяжении многих лет мы не понимали, каким образом вирус мог преодолеть такую конструкцию. Она как стена. Вирусу нужно проникнуть сквозь стену“.

„ВИЧ перепрыгивает через стену, используя процесс клетки наподобие беговой дорожки“, — говорит Ву. „Вирус ВИЧ использует рецептор для прикрепления к клетке, чтобы проникнуть в нее“, — говорит он. „Когда вирус касается рецептора, это как если бы кто-то позвонил в дверной звонок. При этом инициируется сигнал: кто-то выходит и открывает дверь. Теперь вирус ВИЧ может начать проходить с помощью механизма „беговой дорожки“ через цитоскелет в сторону центра. Если вирус подходит к наивным клетках, он не может этого сделать. Наивные клетки не достаточно чувствительны. Цитоскелет этих «неопытных“ клеток отличается от клеток памяти и вирусу нелегко запустить процесс перемещения с помощью механизма „беговой дорожки“.

„Способность ВИЧ мутировать делает этот вирус трудной целью для лекарств“, — говорит Ван. „Уделив больше внимания клетке вместо самого вируса, исследователи смогут найти новый метод борьбы с вирусом“, — говорит он.

„В принципе, наша новая стратегия позволит найти цель внутри клетки, то, от чего зависит выживаемость вируса ВИЧ“, — говорит Ву. „Это как если бы вирус говорил: «дай мне, где дом, где можно пожить. Клетка – это и есть тот самый дом. В доме должно быть электричество и все остальное, чтобы вирус мог там жить. Наш подход заключается в том, чтобы поискать то, что требуется вирусу, чтобы можно было жить в этом доме, а затем уменьшить снабжение этим чем-то или вообще ее выключить. Задача, которую придется при этом решить, будет заключаться в том, что если вы перекрыли подачу этого чего-либо , это не должно повлиять на нормальные функции клетки. Это очень хитрое равновесие. Вы хотите убить вирус, но при этом не убить вместе с ним здоровые клетки“.