После заражения вирусом иммунодефицита обезьян (SIV) в ходе лабораторного исследования макаки-резусы, у которых в кишечнике было больше иммунных клеток определенного типа, чем у других, имели гораздо более низкие уровни вируса в крови, и в течение шести месяцев после заражения были лучше контролировать вирус.
SIV – это ретровирус, поражающий приматов. Штаммы SIV, перешедшие к человеку, привели к эволюции ВИЧ. По словам исследователей, у макак-резусов ВИО вызывает СПИД у обезьян (хотя у многих приматов он безвреден), и изучение вируса у этих животных дает решающее представление о том, как ВИЧ действует на людей.
По их словам, открытие исследователей из UCSF может пролить свет на тайну того, почему некоторые люди, инфицированные ВИЧ, способны лучше контролировать вирус, живут дольше и имеют меньше связанных с этим проблем со здоровьем, чем другие, которые были инфицированы так долго. Он также представляет собой потенциальную новую цель для разработки методов лечения или вакцин.
Клетки, обладающие защитным эффектом, называемые Th17 (Т-хелперы 17), представляют собой подмножество иммунных клеток, которые борются с болезнями и уничтожаются ВИЧ, и обнаруживаются в кишечнике как приматов, так и людей.
Предыдущее исследование, проведенное той же командой UCSF, показало, что инфекция SIV вызывает нарушение нормального защитного иммунного ответа на инфекцию, что приводит к снижению защитной активности этих клеток Th17 в кишечнике и ослаблению защиты слизистой оболочки от бактерий. Интересно, что в этом исследовании клетки Th17 не были затронуты SIV у другого приматы, африканских зеленых мартышек, у которых инфекция SIV безвредна и не вызывает заболеваний.
"Животные с большим количеством этих Th17-клеток были лучше способны контролировать SIV, и это отчасти было связано с тем, что макаки развивали более эффективный иммунный ответ, производя больше SIV-специфичных CD4-положительных Т-клеток для борьбы с инфекцией. Наш следующий шаг – посмотреть, можем ли мы усилить эффект Th17, возможно, глядя на интерлейкин 17 (IL-17), цитокин, выделяемый этими клетками, и проверяя, оказывает ли он эффект," сказал главный исследователь исследования, Деннис Хартиган-О’Коннор, доктор медицинских наук, доцент кафедры экспериментальной медицины UCSF.
"Кроме того, если можно разработать лечение для увеличения количества клеток Th17 в кишечнике, оно может обеспечить более эффективный иммунный ответ после воздействия вакцины против ВИЧ или самого вируса," добавил он.
Результаты опубликованы в выпуске журнала Science Translational Medicine от 30 мая 2012 г.
В новом исследовании исследователи сначала определили уровни Th17-клеток в кишечнике шестнадцати макак-резус, а затем заразили их вирусом SIV. Они обнаружили, что животные с большим количеством клеток Th17 с самого начала могли лучше контролировать вирус. Затем они дали животным лекарства, которые истощают клетки Th17, и обнаружили, что уменьшение количества клеток Th17 затрудняет контроль SIV для этих животных.
"Мы обнаружили большие различия в уровнях клеток Th17 с пятикратной разницей в количестве между животными. Мы не уверены, почему это так. Это может быть генетически определено или, возможно, из-за предыдущего контакта с типом бактерий, который стимулирует производство клеток Th17," сказал Хартиган-О’Коннор.
Это исследование является частью серии исследований, проведенных исследователями из отдела экспериментальной медицины UCSF, чтобы выяснить, как ВИО и, в более широком смысле, ВИЧ взаимодействует с иммунной системой в кишечнике. Предыдущее исследование было сосредоточено на хронической инфекции и стойком воспалении кишечника.
"В более раннем исследовании рассматривались причины и последствия воспаления после заражения. Мы обнаружили, что воспаление индуцирует фермент, который выбивает клетки Th17, которые обычно помогают сохранить неповрежденный кишечник, и что болезнь прогрессирует быстрее. В свою очередь, мы обнаружили, что животные чувствуют себя лучше, если в начале инфекции у них много Th17-клеток. Мы постепенно расширяем наше понимание этого важного аспекта иммунной системы и работаем над тем, чтобы воплотить это понимание в подход, который принесет пользу пациентам," сказал старший автор исследования Джозеф М. МакКьюн, доктор медицинских наук, руководитель отдела экспериментальной медицины UCSF.
В число соисследователей исследования входят Биттоо Канвар из отдела экспериментальной медицины UCSF, а также Кристина Абель и Коэн К. А. Ван Ромпей из Калифорнийского университета в Дэвисе.