Las células inmunitarias humanas tienen un sistema de alarma natural contra el VIH
VIH-1. Crédito: J Roberto Trujillo/Wikipedia
El tratamiento del VIH ha mejorado enormemente en los últimos 30 años; Alguna vez una sentencia de muerte, la enfermedad es ahora una condición manejable de por vida en muchas partes del mundo. La esperanza de vida es casi la misma que la de las personas sin VIH, aunque los pacientes deben adherirse a un régimen estricto de terapia antirretroviral diaria, o el virus saldrá de su escondite y se reactivará. La terapia antirretroviral evita que el virus existente se replique, pero no puede eliminar la infección. Muchos ensayos clínicos en curso están investigando posibles formas de eliminar la infección por VIH.
En un estudio publicado el 4 de febrero en la revista Science, investigadores de la Facultad de Medicina de la Universidad de Washington en St. Louis identificaron una forma potencial de erradicar la infección latente por VIH que permanece latente dentro de las células inmunitarias infectadas. Al estudiar las células inmunitarias humanas, los investigadores demostraron que dichas células tienen un sistema de alarma natural que detecta la actividad de una proteína específica del VIH. En lugar de atacar el virus en función de su apariencia, que es la base de la mayoría de las inmunoterapias, esta estrategia es atacar el virus en función de lo que está haciendo, actividades vitales que se requieren para que el virus exista.
El VIH es casi imposible de erradicar porque el sistema inmunitario no puede mantenerse al día con su tasa de mutación inusualmente rápida, cambiando constantemente la forma en que parece evadir el ataque inmunitario, similar a un espía que cambia rápidamente de apariencia para evadir a las autoridades. Así como las células inmunitarias del cuerpo aprenden a reconocer una manifestación del virus, ya se ha transformado en múltiples disfraces nuevos.
«Cuando identificamos una parte del sistema inmunitario que podría reconocer y atacar una función central de el virus del VIH, en lugar de lo que parece, fue realmente emocionante», dijo el autor principal Liang Shan, Ph.D., profesor asistente de medicina. «Una analogía podría ser que es relativamente fácil cambiarse de ropa o peinarse para pasar desapercibido, pero es imposible ocultar correr. Esto es emocionante porque plantea la posibilidad de eliminar todo el virus latente en un solo paciente, sin importar qué tan mutado esté basado en algo que es todo». las variantes virales tienen en común. Para los pacientes, incluso si son consistentes con la terapia y no experimentan síntomas, tener un tratamiento que podría cambiar su estado de VIH de positivo a negativo tendría un impacto masivo en sus vidas».
Esta estrategia se basa en detectar la actividad de una proteína específica llamada proteasa del VIH que el virus requiere para replicarse y propagarse.
Los investigadores identificaron un sistema de alarma natural que se encuentra dentro de las células inmunitarias humanas y se denominó inflamasoma CARD8 que reconoce la proteasa activa del VIH y activa un programa de autodestrucción para eliminar la célula infectada. Desafortunadamente, el VIH puede permanecer mucho tiempo en la célula sin que salte la alarma. Cuando está dentro de las células, la proteasa del VIH está inactiva, oculta, y el inflamasoma CARD8 no puede detectarla.
«El virus es inteligente», dijo Shan. «Normalmente, la proteasa del VIH no tiene ninguna función dentro de las células infectadas. La proteasa viral solo se activa una vez que el virus abandona las células infectadas. Fuera de las células, no hay CARD8 para detectar la proteasa activa».
Un nuevo estudio de la Escuela de Medicina de la Universidad de Washington en St. Louis describe una estrategia que podría conducir a terapias para eliminar la infección por VIH. El videoclip muestra células inmunitarias humanas. Los que brillan en verde están infectados con el VIH. Una importante proteína del VIH normalmente está inactiva cuando está dentro de las células. Pero cuando se trata con un fármaco que activa la proteína, disparando un sistema de alarma natural recientemente identificado que puede detectar la proteína activa, las células infectadas se autodestruyen. El resplandor verde, que etiqueta al virus, desaparece a medida que las células colapsan durante varias horas en este video de lapso de tiempo. Crédito: Qiankun Wang
Shan y sus colegas demostraron que ciertos medicamentos obligan a la proteasa del VIH a mostrarse prematuramente, cuando el virus todavía está dentro de la célula inmunitaria. Allí, la proteasa activa del VIH activa el inflamasoma CARD8, desencadenando una cadena de eventos que destruye la célula infectada y el virus junto con ella.
«Descubrimos que nuestro sistema inmunitario puede reconocer esta función proteica clave, no la proteína secuencia, que el virus cambia constantemente a través de la mutación», dijo Shan. «La proteasa del VIH no puede mutar porque su función es necesaria para completar el ciclo de vida del virus. De lo contrario, es un virus muerto. La acción específica de la proteasa del VIH para el virus es también la acción específica que activa CARD8. Nuestros hallazgos muestran que nuestro sistema inmunitario puede reconocer la función de la proteína de un virus y, en las circunstancias adecuadas, usar esa información para matar las células infectadas por el VIH».
Uno de los medicamentos que obliga a la proteasa del VIH a activarse se llama efavirenz (nombre comercial Sustiva) . Es parte de una clase de medicamentos llamados inhibidores de la transcriptasa inversa no nucleósidos (NNRTI, por sus siglas en inglés), que se han usado para tratar el VIH desde la década de 1990.
«Durante mucho tiempo hemos usado esta clase de medicamentos para bloquear el VIH de insertar su material genético en nuevas células», dijo Shan. «Ese es su trabajo diario. Pero ahora, hemos aprendido que tienen un segundo trabajo: activar la proteasa del VIH dentro de la célula infectada. Cuando tratamos las células T humanas infectadas con el VIH con este medicamento, la proteasa se activa antes de que el virus abandone con éxito las células infectadas. Esto desencadena el inflamasoma CARD8 y las células infectadas mueren en cuestión de horas. Esta es una ruta potencial para eliminar el virus que nunca hemos podido eliminar por completo».
Pero los investigadores también encontraron que el efavirenz y otros Los NNRTI no activarán la proteasa del VIH a menos que el virus esté despierto, como dice Shan. Y en los pacientes que reciben terapia contra el VIH, el virus está inactivo. Muchos ensayos clínicos que buscan curas para el VIH usan un método de shock y muerte, despertando el virus con un medicamento y luego atacándolo con una variedad de estrategias de investigación. Cualquier ensayo clínico que evalúe los NNRTI, o medicamentos similares que funcionan de la misma manera, como un enfoque potencial para eliminar la infección por el VIH requeriría esta estrategia de choque y muerte.
Los investigadores también demostraron que el inflamasoma CARD8 puede desencadenar la muerte de células inmunitarias humanas infectadas con subtipos de VIH de todo el mundo, incluidas cepas comunes en América del Norte, Europa, África y Asia.
«Nos gustaría identificar o desarrollar compuestos que hagan un trabajo aún mejor de activar la proteasa del VIH que los NNRTI y en dosis más bajas», dijo Shan. «Este estudio sirve como guía para desarrollar nuevos medicamentos que tengan el potencial de eliminar el reservorio latente del VIH».
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La nueva terapia para la gripe puede ayudar en la lucha contra el COVID-19 Más información: «CARD8 es un sensor del inflamasoma para la actividad de la proteasa del VIH-1» Science (2021). science.sciencemag.org/cgi/doi … 1126/science.abe1707 Información de la revista: Science
Proporcionado por la Facultad de Medicina de la Universidad de Washington Cita: Las células inmunitarias humanas tienen un sistema de alarma natural contra el VIH (4 de febrero de 2021) ) recuperado el 30 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2021-02-human-immune-cells-natural-alarm.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.