HIV-Entwicklung "wie Internet-Malware"

Neue Erkenntnisse von HIV-Spezialisten und Netzwerksicherheitsexperten am University College London legen nahe, dass die Methode, die HIV durch den Körper verbreitet, Computerviren verbreitet, die mehrere Computer infizieren, und dass HIV früher behandelt werden sollte, um AIDS abzuwehren.
Die Art, wie sich HIV ausbreitet, ähnelt der Verbreitung von Computerwürmern sowohl im Internet als auch in lokalen Netzwerken, um so viele Computer wie möglich zu infizieren.

Die Experten des University College London (UCL) haben ein neues Modell für die HIV-Progression erstellt. Anhand dieses Modells stellten sie fest, dass sich HIV mit zwei Methoden im Körper ausbreitet:

1. Über den Blutkreislauf
2. Direkt zwischen den Zellen.

Diese Methode ähnelt der Verbreitung von Computerwürmern im Internet und in lokalen Netzwerken, um so viele Computer wie möglich zu infizieren.

Das neue HIV-Progressionsmodell für diese "hybride Ausbreitung" sagt in einer großen klinischen Studie das Fortschreiten der Patienten von HIV zu AIDS genau voraus.

Detaillierte Daten von 17 Londoner Patienten wurden verwendet, um das Modell zu verifizieren, was darauf hinweist, dass "hybrid spreading" die am besten geeignete Erklärung für die HIV-Progression darstellt und die Vorteile einer frühen Behandlung unterstreicht.

HIV infiziert CD4 + T-Zellen - die Zellen, die eine wichtige Rolle im Immunsystem spielen und uns vor Krankheiten schützen. Mit fortschreitendem HIV verringert sich die Anzahl aktiver T-Zellen im Körper, bis das Immunsystem nicht mehr richtig funktionieren kann - ein Zustand, der als "erworbenes Immundefektsyndrom" oder AIDS bekannt ist.

Die Leitlinien der Weltgesundheitsorganisation (WHO) empfehlen, dass die HIV-Behandlung erst beginnen sollte, wenn die Anzahl der T-Zellen im Blutkreislauf unter ein bestimmtes Niveau fällt. Das UCL-Modell prognostiziert jedoch, dass die Behandlung so bald wie möglich nach der Infektion beginnen sollte, um zu verhindern, dass sich AIDS langfristig entwickelt.

"Die Anzahl der HIV-Zellen im Blutstrom ist immer relativ niedrig, und unser Modell zeigt, dass HIV, das durch den Blutkreislauf verbreitet wird, nicht ausreicht, um AIDS zu verursachen", erklärt Co-Senior-Autor Prof. Benny Chain, UCL-Infektion und Immunität. "Es ist wahrscheinlich, dass HIV, wenn es irgendwo mit einer hohen T-Zellpopulation, wie etwa dem Darm, Fuß fasst, einen Zell-zu-Zell-Transfermechanismus verwendet, um sich direkt zwischen ihnen zu verteilen." Er fährt fort:

"Wenn sich das HIV bereits zu dem Zeitpunkt, zu dem die Behandlung beginnt, in ein Gebiet mit vielen T-Zellen ausgebreitet hat, wird die Ausbreitung des Virus durch den Blutkreislauf AIDS nicht stoppen. Unser Modell legt nahe, dass eine vollständige Blockierung von Zelle zu Zelle die Progression zu AIDS verhindern würde und unterstrichen die Notwendigkeit, neue Behandlungen zu entwickeln. "

HIV-Modell inspiriert von 2008 schädigenden Conficker Computer Wurm

Die Inspiration für das HIV-Progressionsmodell kam von Ähnlichkeiten zwischen HIV und Computerwürmern wie dem hochgradig destruktiven "Conficker" -Wurm. Der Conficker-Wurm wurde erstmals im Jahr 2008 entdeckt, der Computer-Netzwerke von Militär und Polizei in ganz Europa infizierte und auch heute noch aktiv ist.

Leitautor Changwang Zhang, UCL Informatik, sagt:

"HIV und Conficker haben viele Gemeinsamkeiten. Beide nutzen Hybrid-Spreading-Mechanismen, bleiben sehr lange bestehen und sind unglaublich schwer zu beseitigen. Unser Modell ermöglicht es uns, diese wichtigen Eigenschaften zu erklären und den Infektionsprozess vorherzusagen."

Changwangs Betreuer, Koautor Dr. Shi Zhou von der UCL Computer Science, kommentiert: "Obwohl die Cybersicherheitsgemeinschaft eine beispiellose Kollaboration zur Bekämpfung von Conficker organisierte, schafften sie es dennoch nicht, Conficker aus dem Internet zu eliminieren. HIV-Forscher sehen sich einem ähnlichen Problem gegenüber Unser neues Verständnis von Hybridepidemien wird uns helfen, gegen Conficker und HIV zu kämpfen. "

Frühere Laboruntersuchungen unter der Leitung der Co-Senior-Autorin Dr. Clare Jolly von UCL Infection and Immunity haben gezeigt, dass einige Medikamente besser sind als andere, um zu verhindern, dass sich HIV direkt zwischen den Zellen ausbreitet. Da die Ausbreitung jedoch in inneren Organen stattfindet, ist es nicht möglich, die Ausbreitung von Zellen direkt in Patienten direkt zu messen.

"Mit diesem neuen Modell sollten wir in der Lage sein, die Wirksamkeit von Medikamenten gegen verschiedene Formen der HIV-Verbreitung bei echten Patienten zu bewerten", erklärt Dr. Jolly. Sie schließt:

"Dies könnte von unschätzbarem Wert sein, wenn wir die Ergebnisse von Arzneimittelstudien interpretieren, um zu verstehen, was funktioniert und warum. Mit Computermodellen können wir Prozesse, die wir nicht direkt beobachten können, in den Naturwissenschaften anwenden und viele grundlegende Theorien unterstützen. Die Verbreitung von Zellen ist ein wichtiger Teil der Verbreitung von HIV, und wir hoffen, dies direkt in zukünftigen Tierstudien zeigen zu können. "

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