Микроокружение вирусных резервуаров может стать новым направлением в лечении ВИЧ
Учёные обнаружили, что тканевая среда вокруг клеток, инфицированных ВИЧ, во многом напоминает микроокружение некоторых злокачественных опухолей. По мнению авторов, именно эта особенность может объяснять, почему вирус сохраняется в организме даже во время лечения. Результаты исследования, опубликованного в журнале Frontiers in Immunology, также указывают на возможные новые подходы к разработке терапии.
Главной целью исследования было понять, почему вирусные резервуары могут существовать десятилетиями. Даже после успешной антиретровирусной терапии (АРТ) они остаются незаметными для иммунной системы и привести к повторной активации вируса после прекращения лечения.
Для исследования учёные использовали животные модели с вирусом иммунодефицита обезьян (SIV), который широко применяется для изучения ВИЧ. Они объединили несколько современных методов: молекулярную визуализацию, пространственную транскриптомику (метод, позволяющий определить, какие гены работают в разных участках ткани) и машинное обучение. Это позволило подробно изучить не только заражённые клетки, но и окружающую их ткань.
В отличие от большинства предыдущих исследований, которые анализировали в основном образцы крови, в этой работе учёные сосредоточились на тканях кишечника. Именно там во время лечения сохраняется значительная часть вирусных резервуаров. Анализ показал, что окружающая их тканевая среда во многом похожа на так называемое «холодное» микроокружение опухолей. Для него характерны подавление иммунного ответа и создание условий, при которых иммунные клетки хуже распознают и уничтожают пораженные клетки.
Исследователи обнаружили, что в таких резервуарах активнее работают биологические механизмы, связанные с перестройкой тканей и подавлением иммунитета. Кроме того, важную роль играют регуляторные Т-клетки, которые контролируют активность иммунной системы. С помощью машинного обучения учёные также выделили несколько человеческих генов — KRT8, EPCAM и RRM2, которые могут участвовать в формировании этой защитной среды.
Комментарии
Авторы исследования пришли к выводу, что устойчивость ВИЧ зависит не только от самих инфицированных клеток, но и от окружающей их ткани. По мнению исследователей, в будущем лечение может быть направлено не только на уничтожение вирусных резервуаров, но и на изменение среды, которая защищает их от иммунной системы. Такой подход уже применяется при разработке некоторых методов лечения рака и может оказаться полезным и в борьбе с ВИЧ.
Ранее учёные из Каролинского института проанализировали связь между кишечной микробиотой и уровнем латентного ВИЧ. Результаты показывают возможную связь между составом кишечных бактерий и количеством сохраняющегося вируса.