HIV: travolgere il nemico fin dall’inizio

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Immagine microscopica di una cellula T infetta da HIV. Credito: NIAID.

1,7 milioni. Ecco quante persone sono infettate dal virus dell’immunodeficienza umana (HIV) ogni anno in tutto il mondo. 1,7 milioni di persone che sono condannate alla terapia antiretrovirale permanente (ART) o rischiano di sviluppare l’AIDS fatale. Dei 37,9 milioni di persone che vivono con l’HIV (PLWH), 22,3 milioni hanno accesso alla terapia che consente loro di avere una vita quasi normale. Sfortunatamente, tuttavia, i farmaci non vanno così lontano: non raggiungono le cellule in cui il virus è inattivo da anni. Inoltre, i potenziali effetti avversi a lungo termine di questi farmaci rimangono sconosciuti.

Tuttavia, la ricerca ha fatto passi da gigante per aiutare il gran numero di persone che vivono con l’HIV. I laboratori per l’HIV in tutto il mondo stanno cercando di svelare i “segreti” del virus e trovare i suoi punti deboli per prevenire o curare l’infezione. Al Montreal Clinical Research Institute (IRCM), gli scienziati Éric A. Cohen e Tram NQ Pham hanno recentemente identificato un modo per contrastare l’infezione da HIV nelle sue prime fasi. La loro scoperta è oggetto di un articolo pubblicato sulla rivista scientifica Cell Reports.

La finestra della vulnerabilità: primi giorni cruciali

“Contrariamente alla credenza popolare, l’HIV non è così facilmente trasmesso“, afferma Éric Cohen, Direttore dell’Unità di ricerca sulla retrovirologia umana presso l’IRCM e Professore di virologia nel Dipartimento di microbiologia, malattie infettive e immunologia all’Università di Montréal. “Stiamo studiando la finestra della vulnerabilità del virus, vale a dire i momenti del processo di infezione in cui il virus potrebbe essere indebolito o attaccato. Ci siamo concentrati sulle prime fasi successive all’invasione virale”.

Una volta trasmesso, l’HIV non si diffonde immediatamente in tutto il corpo. Inizialmente deve moltiplicarsi localmente, principalmente nei tessuti genitali. È solo dopo questa iniziale espansione locale che il virus si diffonde. Questa espansione localizzata offre una brevissima finestra di vulnerabilità prima che il virus stabilisca in modo efficace un’infezione sistemica.

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La risposta immunitaria è come una lotta armata: un nemico si infiltra e il corpo si difende. I virus sono gli intrusi e i globuli bianchi sono soldati che cercano di trattenere gli intrusi. I globuli bianchi sono dotati di proprie “unità di fanteria”: linfociti, fagociti, granulociti e altri. Il gruppo dei fagociti ha un’unità ancora più specializzata nota come “cellule dendritiche plasmocitiche” (PDC). Queste piccole cellule di forma rotonda pattugliano il corpo, specializzandosi sia nel rilevamento patogeno che nell’orchestrazione della risposta antivirale. In altre parole, sono gli informatori attraverso i quali l’intero processo di difesa viene messo in moto. Quando rilevano una minaccia, cambiano forma e sviluppano protuberanze chiamate dendriti. “Soprattutto, iniziano a produrre grandi quantità di interferone, una proteina che innesca uno stato di resistenza alle infezioni in altre cellule”, ha spiegato Cohen.

Come suggerisce il nome, l’HIV prende di mira preferibilmente il sistema immunitario: attacca e indebolisce le difese del corpo e la persona infetta diventa suscettibile alla minima infezione. Non appena arriva, l’HIV elimina le “cellule dendritiche plasmocitiche” e impedisce loro di suonare l’allarme. Il virus non sembra uccide direttamente queste cellule, ma le fa scomparire in un modo che non è ancora stato compreso”, ha affermato Pham, ricercatore senior associato alla ricerca nell’Unità di ricerca sulla retrovirologia umana. La perdita di PDC dal sito di infezione e in tutto il corpo aiuta a stabilire l’infezione”.

Un modello murino di topo per combattere l’infezione da HIV

“Dato ciò che l’HIV fa alle “cellule dendritiche plasmocitiche”, ci siamo chiesti cosa succederebbe se aumentassimo i livelli di “cellule dendritiche plasmocitiche” e la loro funzione sia prima che durante l’infezione”, ha detto Cohen. Per testare questa idea, gli scienziati hanno usato una proteina speciale nota come ligando del recettore Flt3 per stimolare la produzione di PDC dal midollo osseo di topi umanizzati. Questi roditori sono progettati per avere un sistema immunitario umano. Di conseguenza, in un topo umanizzato infetto, l’HIV si comporta come farebbe altrimenti in un ospite umano.

La somministrazione di questa speciale proteina ha mantenuto alti livelli di PDC in questi topi e ha prodotto alcuni risultati sorprendenti:

1) il numero iniziale di topi infetti è stato ridotto;

2) il tempo impiegato per rilevare il virus nel sangue è stato allungato; 

3) la quantità di virus nel sangue, nota anche come viremia, era significativamente ridotta. “Abbiamo osservato una riduzione fino a 100 volte della viremia”, ha osservato Pham. “In altre parole, l’infezione iniziale viene soppressa mantenendo un alto livello di “cellule dendritiche plasmocitiche”.

Le implicazioni per la progettazione di un vaccino

Questo lavoro fondamentale ha anche mostrato che l’iniezione del ligando del recettore Flt3 non solo ha aumentato l’abbondanza di PDC, ma ha anche aumentato la loro capacità di rilevare il virus e produrre interferone dopo la sua rilevazione.

Naturalmente, l’infezione da HIV normalmente passa inosservata e quando la viremia è rilevabile, è un po ‘troppo tardi”. In questo contesto, la scoperta di Cohen e Pham è estremamente importante in termini di prevenzione e potenziale cura. “Queste nuove scoperte saranno cruciali nella progettazione di un vaccino contro l’HIV, che ha fondamentalmente lo scopo di insegnare al sistema immunitario a difendersi introducendolo in una forma indebolita del virus”, ha affermato Cohen. “Ora possiamo concentrarci sule “cellule dendritiche plasmocitiche” al fine di controllare la semina e l’espansione del virus nella fase iniziale dell’infezione “.

Fonte, Cell Reports


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