Расшифровка гибели CD4 T-клеток при ВИЧ-инфекции

Учёные из Института вирусологии и иммунологии Гладстона раскрыли давнюю загадку ВИЧ-инфекции — как именно вирус вызывает гибель CD4 T-лимфоцитов. Именно потеря этих критически важных иммунных клеток приводит к развитию СПИДа. Большинство погибающих при ВИЧ-инфекции иммунных клеток, казалось бы, не заражены — феномен, ранее описанный как «гибель клеток-свидетелей». Теперь учёные показали, что эти клетки на самом деле становятся жертвами неудавшейся или абортивной формы вирусной инфекции. Результаты опубликованы в журнале Cell.

Ведущий автор работы доктор Гилад Дойч заявил: «Наше исследование показывает, что вирус действительно проникает в CD4 T-клетки, которым суждено погибнуть, и начинает создавать ДНК-копию своей РНК — процесс, называемый обратной транскрипцией. Однако этот процесс в большинстве таких клеток идёт плохо, и неполные ДНК-промежуточные продукты, накапливающиеся в цитоплазме, распознаются клеткой и заставляют её “совершить самоубийство” в попытке защитить организм».

Используя различные противовирусные препараты, чтобы остановить вирус на разных этапах его жизненного цикла, исследователи определили точный шаг, на котором гибнут CD4 T-клетки. Препараты, блокирующие проникновение вируса или начало обратной транскрипции, останавливали гибель. Напротив, препараты, действующие позже в жизненном цикле, этого не делали. Важно, что для раскрытия этого пути гибели учёные использовали первичные лимфоидные ткани человека, такие как миндалины и селезёнка. Эти и другие лимфоидные ткани содержат более 98% CD4 T-клеток организма и являются основным местом репликации вируса.

Команда также обнаружила, что умирающие клетки не уходят тихо. В процессе гибели они высвобождают белки — цитокины, — которые вызывают воспаление и привлекают новые здоровые клетки-мишени, способствуя повторяющимся циклам инфекции и клеточной смерти. Учёных давно интересовало, почему ВИЧ-инфекция и воспаление идут рука об руку. Это исследование раскрывает новый механизм, связывающий вирус с воспалением.

«Наши результаты выявили совершенно неожиданный механизм гибели CD4 T-клеток при ВИЧ-инфекции», — сказал директор института и старший автор статьи Уорнер К. Грин. — «Эти данные подчёркивают, как естественная клеточная защита, которую организм обычно использует для отражения вторжений, при ВИЧ-инфекции даёт сбой, приводя к глубокому истощению CD4 T-клеток. Без лечения этот процесс в конечном итоге вызывает СПИД».