Scoperti nuovi indizi su come l'HIV forma i reservoirs

Nascondigli HIV: ricercatori scoprono nuovi indizi su come l'HIV forma i reservoir

Come molte citta' organizzano piani di contingenza e rifornimenti per le emergenze, le malattie infettive croniche come l'HIV formano reservoir che assicurano la loro sopravvivenza in condizioni avverse. Ma questi reservoirs -piccole popolazioni di virus o batteri di un tipo specifico che persistono nonostante vengano attaccati dal sistema immunitario o dal trattamento farmacologico- non sono sempre ben compresi. Ora, pero', ricercatori del California Institute of Technology (Caltech) credono di aver cominciato a decodificare come un reservoir di infezione puo' persistere nelle popolazioni di sieropositivi.

Il gruppo di ricerca- guidato da David Baltimore, Robert Andrews Millikan professore di Biologia e vincitore del Premio Nobel del 1975 in Fisiologia e Medicina- propone che un tipo di infezione HIV che usa cellule infette per avvicinarsi alle cellule non infette e poi scarica una gran quantita' di virus su di esse, puo' essere la ragione per cui piccole popolazioni di cellule HIV persistono anche quando il trattamento con farmaci antiretrovirali ha avuto successo nel sopprimere la maggior parte di altre infezioni in un individuo.

Le loro scoperte sono state riportate sulla pubblicazione di agosto di Nature.

Per le infezioni croniche quali l'HIV, la fine del gioco per gli scienziati e' rimuovere "cronico" dal nome della malattia- trovando una cura.
Molti sono convinti che la miglior comprensione dei reservoir virali puo' essere la chiave per eradicarli, e quindi eradicare la malattia. Cosi' il gruppo di ricerca ha cominciato, al principio del processo, a guardare come un reservoir HIV poteva essere formato in primo luogo.

Ci sono due modi conosciuti in cui l'HIV puo' infettare le cellule, e quindi il corpo: una trasmissione al di fuori delle cellule in cui il virus infetta le cellule del sistema immunitario chiamate cellule T che incontra mentre fluttua libero nel plasma, e una trasmissione da cellule a cellula, in cui il virus si muove tra le cellule T usando una cellula "donatrice" infetta come veicolo. Una volta che viene trovato un bersaglio non infetto, la cellula donatrice puo' scaricare il suo carico virale in direzione del bersaglio.
Per replicare entrambi i tipi di trasmissione, l'equipe ha infettato cellule bersaglio usando sia cellule libere da HIV che cellule donatrici preventivamente infettate. Hann o usato cellule donatrici che erano prive di un marker naturale, HLA-A2, di solito usato per far combaciare i donatori di organi con i riceventi. Le cellule bersaglio avevano il marker, e questo ha aiutato gli scienziati a conservare traccia di quali cellule erano donatrici e quali erano i bersagli. Le cellule bersaglio sono state infettate sia in presenza o in assenza di farmaci antiretrovirali.

Quello che hanno trovato i ricercatori e' stato che mentre i farmaci antiretrovirali causavano una rapida diminuzione nel numero di cellule infettate di recente attraverso la trasmissione senza cellule, la diminuzione nel numero di cellule recentemente infettate attraverso l'infezione da cellula a cellula delle cellule T, era molto piu' moderata, anche quando erano sottoposte a forti dosi di farmaci.

"Abbiamo visto che con l'infezione da cellule a cellula, hai per risultato una maggior quantita' di virus che infetta una singola cellula" spiega Alex Sigal post-dottorando del laboratorio di Baltimora e principale autore dello studio. "Quando questo avviene, la possibilita' che alemno un singolo virus sopravviva ai farmaci e' molto piu' ampia".

Questo puo' spiegare perche', mentre i farmaci antiretrovirali lavorano molto bene, essi non eradicano completamente l'infezione. I farmaci sono per natura probabilistici, il che significa che non uccidono il 100% del virus. Cosi', poiche' il numero di virus trasmessi diventa piu' ampio, la possibilita' che almeno un virus scappi ai farmaci e infetti un'altra cellula diventa piu' grande. "E e' necessario che un solo virus infetti un'altra cellula perche' si mantenga il ciclo, formando un reservoir di infezione" dice Sigal.

Un'altra possibilita' per cui l'HIV non puo' essere eradicato e' che va in latenza. Un reservoir latente consiste in cellule che contengono il virus nel loro DNA, ma non stanno producendo virus e percio' non vengono colpite dai farmaci. Sigal dice che e' possibile che entrambi i tipi di reservoir siano presenti e interagiscano l'uno con l'altro.

"E' importante determinare se la replicazione da cellula a cellula causa un reservoir oppure no, particolarmente nei termini di trovare una cura "dice" Si puo' trattare nello stesso modo un reservoir latente" Teoricamente, il virus in reservoir latente potrebbe essere eradicato facendo fluire il virus fuori dalle cellule, attivandolo e trattando il paziente con una quantita' di farmaci, allo stesso tempo, in modo che il virus rilasciato non possa entrare in nuove cellule. Questo non funzionerebbe se il virus potesse entrare ugualmente in nuove cellule, nonostante i farmaci.

"Per noi, il prossimo passo e' guardare il processo a un livello piu' fisiologico guardando come l'HIV infetta gli organi quali i linfonodi dove attualmente avviene la trasmissione da cellula a cellula"dice Sigal. Il gruppo lo fara' in collaborazione con il Center UCLA for AIDS Research , che ha fornito le cellule per l'infezione virale di anonimi volontari sani per questo studio. I due gruppi lavoreranno insieme per aumentare il livello di complessita' in studi addizionali tesi ad una comprensione piu' approfondita del reservoir, "Stiamo realmente cercando una cura, ma per ottenere una cura deve prima capire completamente la malattia,"dice.

La ricerca e' stata sostenuta dal National Institute of Allergy and Infectious Diseases e dalla Bill & Melinda Gates Foundation.