Protein Starves HIV, Aldus het beschermen van cellen

Van een eiwit dat SAMHD1 wordt genoemd, is gevonden dat het hiv in cellen verhongert, zodat het niets kan doen, waardoor de cel resistent wordt tegen HIV-infectie. Onderzoekers van het NYU Langone Medical Center rapporteerden in Natuurimmunologie. De auteurs legden uit dat hun ontdekking de weg zou kunnen banen voor nieuw therapeutisch onderzoek om de HIV-progressie naar AIDS te stoppen of te vertragen.
Research co-leider, Nathaniel R. Landau, PhD, zei:

"Veel onderzoek naar virussen, vooral HIV, is erop gericht om te begrijpen wat de weerstandsmechanismen van het lichaam zijn en vervolgens om te begrijpen hoe het virus deze mechanismen heeft bereikt."

Landau en zijn team vonden dat dendritische cellen die het SAMHD1-eiwit bevatten, resistent zijn tegen HIV-infectie. Ze gingen op zoek naar waarom en hoe SAMHD1 dergelijke cellen beschermt. Ze hoopten een manier te vinden om deze bescherming synthetisch toe te passen op andere cellen in het menselijk lichaam.
Dendritische cellen (DC's) - dit zijn immuuncellen. Ze verwerken antigeenmateriaal en presenteren het op het oppervlak van andere cellen van het immuunsysteem.
Ze denken dat ze nu het antwoord hebben.

Wanneer HIV of een virus een cel infecteert, neemt het het moleculaire materiaal van die cel over om te repliceren - het materiaal dat dNTP's is (deoxynucleotide-trifosfaten). dNTP's zijn DNA-bouwstenen. Wanneer het virus repliceert, heeft het volgende DNA-molecuul alle virus-genen, die vervolgens meer virussen repliceren.
De wetenschappers vroegen zich af waarom de gekaap van replicerend materiaal niet voorkomt in dendritische cellen die SAMHD1 bevatten. Ze ontdekten dat SAMHD1 de pool van dNTP's vernietigt, waardoor het virus letterlijk alle bouwstenen wordt ontnomen om zijn genetische gegevens te maken - dit proces wordt genoemd nucleotide pool uitputting.
Dr. Landau zei:

"SAMHD1 verhongert het virus in wezen, het virus komt de cel binnen en dan gebeurt er niets, het heeft niets om mee te bouwen en te repliceren, dus er wordt geen DNA gemaakt."

Bijgevolg kan HIV (de meest algemene vorm van dit virus) cellen niet gemakkelijk met dit eiwit infecteren. Het moet evolueren zodat het kan repliceren in CD4 T-cellen, verschillende soorten cellen. CD4 T-cellen hebben geen SAMHD1 en hebben de dNTP's die het virus nodig heeft om zijn DNA-gegevens te repliceren.
HIV heeft geleerd te evolueren zodat het probeert te proberen immuuncellen die SAMHD1 bevatten te infecteren, dit om ervoor te zorgen dat het grotere immuunsysteem niet wordt gealarmeerd. Het grotere immuunsysteem kan, indien gewaarschuwd, een reeks antivirale mechanismen activeren die het virus vernietigen.
HIV-2 en SIV - verwanten van HIV - hebben VPX (viraal eiwit X) ontwikkeld, dat SAMHD1 aanvalt. Deze andere virussen die verband houden met HIV kunnen dendritische cellen infecteren.
Dr. Landau zei:

"Virussen zijn opmerkelijk slim in het ontwijken van onze immuunafweer, kunnen snel evolueren en hebben manieren ontwikkeld om de systemen te omzeilen die we van nature hebben om ons te beschermen. Het is een beetje evolutionaire oorlogvoering en de virussen winnen helaas meestal. begrijp hoe de vijand vecht, zodat we hem uiteindelijk te slim af kunnen zijn. "

Als we volledig kunnen begrijpen hoe SAMHD1 cellen beschermt, kunnen we op den duur met nieuwe manieren komen om de verspreiding van HIV te stoppen, legden de auteurs uit.
Het verhogen van SAMHD1-gehalte in cellen, of ervoor zorgen dat het aanwezig is in cellen die er geen hebben, zou een nuttige manier kunnen zijn om toekomstgericht onderzoek te focussen, voegde ze eraan toe. Evenals het verminderen van de niveaus van dNTP's in cellen die momenteel het doelwit zijn van virussen.
Dr. Landau zei:

"In de afgelopen paar jaar zijn een aantal van deze natuurlijke resistentiemechanismen geïdentificeerd, met name in HIV, maar sommige hebben ook potentiële toepassingen op andere virussen. Dit is een zeer opwindende tijd in HIV-onderzoek. Veel van de virusgeheimen worden onthuld door moleculaire biologie, en we leren een enorme hoeveelheid over hoe ons immuunsysteem werkt door de studie van HIV. "

Geschreven door Christian Nordqvist