Прорыв в технологии оценки резервуаров ВИЧ

Команда доктора Daniel Kaufmann (University of Montreal) совершила настоящий прорыв в технологиях исследования ВИЧ-инфекции: исследователям удалось примерно в 1000 раз улучшить точность обнаружения инфицированных ВИЧ CD4-лимфоцитов. Разработанная канадскими исследователями технология позволяет буквально «сфотографировать» каждую отдельную клетку, пораженную ВИЧ, даже если таких клеток всего одна, и даже менее одной на миллион. Результаты исследований команды Кауфмана были опубликованы 14 сентября в журнале Cell Host & Microbe.

Dr. Daniel Kaufmann laboratory, CRCHUMМикроскопия с применением новых подходов: Т-лимфоциты ВИЧ-инфицированного человека с окрашенной РНК ВИЧ (красный), структурными белками ВИЧ (зеленый) и ядрами клеток (синий).
Фото: Dr. Daniel Kaufmann laboratory, CRCHUM.

Впрочем, можно сказать, что поражающая своей точностью технология выявления инфицированных клеток стала побочным продуктом находки комбинации препаратов, способных очень эффективно активировать ВИЧ в пораженных клетках. Этими препаратами оказались бриостатин, лактон из группы макролидов, выделенный еще в 60-х годах из организма Bugula neritina, способный воздействовать на протеинкиназу-С, а также производное ингенола — сложное вещество растительного происхождения, показавшее, кроме всего, высокий противораковый потенциал. Эти препараты «будят» ВИЧ в разных типах клеток, затрагивая все виды резервуаров ВИЧ в крови человека.

Достигнув успеха с активацией резервуаров, ученые использовали наработки прошлых лет, и, соединив полихромную проточную цитометрию с методикой FISH (Patterson и др., 2001) получили инструмент, способный обнаруживать в крови пациентов клетки, содержащие РНК и белки ВИЧ с точностью до 0,5 на 1000000.

Когда настоящим ученым в руки попадает такой мощный инструмент, их сложно остановить, и команда из Монреаля тут же произвела целый каскад важных находок: они обнаружили значимые различия в структуре поражения разных типов клеток-резервуаров у людей с различной длительностью ВИЧ-инфекции; были обнаружены специфические особенности инфицированных ВИЧ клеток — маркеры истощения PD-1, CTLA-4 и TIGIT; была подтверждена повышенная чувствительность активированных клеток к проникновению в них ВИЧ; возникли основания полагать, что экспрессия ингибирующих ВИЧ рецепторов связана со склонностью таких клеток к вирусной транскрипции.

Использовав новую технологию, ученые существенно уточнили оценки размеров резервуаров ВИЧ, а также обнаружили неожиданно широкие различия размеров резервуаров у людей с достигнутой на фоне АРВТ супрессией ВИЧ. Возможность обнаруживать непосредственно на клетках и РНК ВИЧ, и gag белки ВИЧ позволяет фенотипировать пораженные клетки, что даст огромный материал для более глубокого понимания природы и течения ВИЧ-инфекции, а значит, и открывает новые пути к борьбе с вирусом.

В скором будущем технология будет воспроизведена во многих лабораториях мира, что неизбежно даст огромный массив данных, способных значительно углубить современный уровень знаний о ВИЧ-инфекции. Разработанная технология обещает быть относительно недорогой, и это дает некоторые основания ожидать проникновения ее и в клиническую практику, что позволит вывести персонализацию терапии ВИЧ-инфекции на качественно новый уровень.


  • Baxter AE, Niessl J, Fromentin R. и др. «Single-Cell Characterization of Viral Translation-Competent Reservoirs in HIV-Infected Individuals» Cell Host Microbe. 2016 Sep 14;20(3):368-80. Epub 2016 Aug 18.

Не кажется ли вполне очевидной стратегия излечения? На фоне ВААРТ длительно принимать эти самые активаторы, тем самым исчерпав запасы резервуаров.

Проблемы тут на поверхности следующие: тут речь об активации резервуаров в крови, их больше, второе, даже первое — АРВТ не устраняет клетку, она блокирует репликацию на том или ином этапе. Т.е. хорошо, что она не устраняет клетку, потому, что некоторые клетки нам очень как нужны и мы их не сделаем по щелчку новых, а вот активированная клетка истощится и погибнет. Т.е. — нет, активация не решает никаких проблем, пожалуй, вот так явно. Чего-то еще нужно тут.

Резервуары в крови при вн но должны сокращаться и эта методика может позволить наблюдать динамику?