HIV-Ausnutzung der Lücke in Immunzellen Abwehr könnte "Barriere zu heilen"

Wissenschaftler haben herausgefunden, dass HIV Makrophagen - eine wichtige Gruppe von Immunzellen - infiziert, obwohl sie ein Protein haben, das sie normalerweise vor solchen Invasionen schützt.
Forscher entdeckten, dass Makrophagen (wichtige Zellen des Immunsystems) vorübergehend ein Protein abschalten, das normalerweise verhindert, dass Viren wie HIV in sie gelangen. HIV nutzt dieses Zeitfenster aus.

In einer Studie veröffentlicht in der EMBO-ZeitschriftDas Team, das von Mitgliedern des University College London (UCL) im Vereinigten Königreich geleitet wird, beschreibt, wie Makrophagen das Protein vorübergehend ausschalten und wie HIV dieses Zeitfenster ausnutzt.

Die Forscher entdeckten auch, dass die Behandlung der Makrophagen mit HDAC-Inhibitoren dieses Fenster schließt.

Sie deuten darauf hin, dass die Entdeckung einen weiteren Hinweis auf das Rätsel löst, wie man HIV-infizierte Menschen heilen kann.

HIV zerstört wichtige Zellen im Immunsystem und macht die infizierte Person anfälliger für weitere Infektionen und Krankheiten.

Wenn sie nicht behandelt wird, schreitet die HIV-Infektion bis zum fortgeschrittensten Stadium fort: AIDS. Dies kann je nach Person bis zu 15 Jahre dauern.

Während es noch keine wirksame Heilung gibt, kann mit einer geeigneten antiretroviralen (ART) Therapie HIV kontrolliert werden.

Heute kann eine HIV-infizierte Person, die mit ART beginnt, bevor die Krankheit fortgeschritten ist - und sie weiterhin korrekt einnimmt - fast so lange überleben wie jemand, der nicht infiziert ist.

HIV nutzt "Gelegenheitsfenster", um einzudringen

Makrophagen sind Immunzellen, die in jedem Gewebe des Körpers leben. Sie gehen schnell an Orte der Infektion oder Schädigung und verschlingen Pathogene und Zellen, die für die Zerstörung bestimmt sind.

• In den Vereinigten Staaten haben mehr als 1,2 Millionen Menschen HIV
• Ungefähr jeder achte weiß nicht, dass sie infiziert sind
• Junge Menschen sind am ehesten unbewusst.

Erfahren Sie mehr über HIV

Aufgrund ihrer Fähigkeit, Krankheitserreger zu klären und Anweisungen an andere Immunzellen zu senden, spielen Makrophagen eine wichtige Rolle beim Schutz des Körpers. Wenn diese Rolle jedoch beeinträchtigt wird, ist dies auch ein Weg zur Krankheit.

Viren verursachen eine Krankheit, indem sie Wirtszellen betreten, ihre Maschinen kapern, um Kopien von sich selbst zu machen, und sie dann auf andere Zellen verteilen.

In ihrem Studienhintergrund erklären die Autoren, wie Makrophagen sich gegen die HIV-Invasion verteidigen, indem sie ein antivirales Protein namens SAMHD1 herstellen. Das Protein verhindert, dass sich HIV in den Zellen repliziert.

Andere Viren sind in der Lage, SAMHD1 auszuschalten, aber offensichtlich kann HIV das nicht. Daher muss es einen Weg geben, dass HIV diesem Abwehrmechanismus ausweicht.

Das Team entdeckte, dass es Zeiten gibt, in denen das Protein natürlich ausgeschaltet ist, obwohl nicht klar ist, warum.

Senior-Autor Ravindra Gupta, Professor an der UCL-Abteilung für Infektion und Immunität, erklärt: "Wir wussten, dass SAMHD1 ausgeschaltet wird, wenn Zellen sich vermehren, aber Makrophagen nicht multiplizieren, so dass es unwahrscheinlich schien, dass SAMHD1 in diesen Zellen ausgeschaltet wäre."

"Und dennoch", fügt er hinzu, "fanden wir, dass es ein Fenster der Möglichkeiten gibt, wenn SAMHD1 als Teil eines regelmäßig vorkommenden Prozesses in Makrophagen deaktiviert wird."

HDAC-Inhibitoren "schließen das Fenster der Möglichkeiten"

Während sie den Grund nicht entdeckten, schlagen Prof. Gupta und Kollegen vor, dass die Makrophagen vielleicht SAMHD1 ausschalten, wenn sie DNA-Reparatur durchführen müssen.

Die Forscher entdeckten auch, dass wenn sie die Makrophagen mit HDAC-Inhibitoren behandelten, die Medikamente sind, die manchmal zur Behandlung von Krebs verwendet werden, dann könnten sie dieses Fenster der Möglichkeiten schließen und HIV stoppen, indem sie in die Zellen eindringen.

Sie testeten die Wirkung von HDAC-Inhibitoren sowohl in Zellkulturen von Makrophagen als auch auf Makrophagen, die sich im Hirngewebe von Mäusen befinden.

Das Team stellt fest, dass Makrophagen als Reservoir für HIV dienen können, das sogar während der Therapie bestehen bleibt. Sobald sie infiziert sind, produzieren Makrophagen weiterhin HIV, so dass das "Abschneiden" dieser Quelle des Virus ein entscheidender Schritt zum Schutz des gesamten Immunsystems sein könnte.

"Unsere Ergebnisse könnten erklären, warum einige Menschen, die sich einer antiretroviralen Therapie gegen HIV unterziehen, weiterhin eine HIV-Replikation im Gehirn haben, da die infizierten Zellen im Gehirn typischerweise Makrophagen sind. Dies ist jedoch eine Barriere für die Kontrolle von HIV bei nur einer Minderheit von Patienten , kann es eine Barriere für eine Heilung noch wichtiger sein. "

Prof. Ravindra Gupta

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