Уважаемые пользователи! Все материалы на сайте являются переводами с других языков. Извиняемся за качество текстов, но надеемся, что они принесут Вам пользу. Администрация сайта. Обратная связь: webmaster@clearbody.org

Именно так ВИЧ решает стать активным

Исследователи нашли молекулярный механизм, лежащий в основе решения ВИЧ оставаться в активном или неактивном состоянии. Это может привести к новым методам лечения, которые работают, сохраняя вирус в состоянии постоянного покоя.

Вирус ВИЧ в розовом

Исследование, проведенное командой из институтов Гладстона в Сан-Франциско, Калифорния, опубликовало статью, опубликованную в журнале.

Выводы также могут объяснить решения о судьбе клеток, которые происходят в другом месте в биологии, — например, как стволовые клетки решают, оставаться ли в качестве стволовых клеток или дифференцироваться в специализированные клетки, включая мозг или клетки сердца, когда они делятся.

Старший автор исследования Профессор Леор С. Вайнбергер, директор Центра клеточной циркуляции в институтах Гладстона, сравнивает процесс, как мы «хеджируем наши ставки», когда принимаем решения о финансовых вложениях.

Чтобы «защитить от волатильности на рынке», мы можем выбрать некоторые фонды в высокорисковых фондах с потенциально высокой доходностью, а остальное — в вариантах с низким уровнем дохода с низким уровнем дохода.

«Точно так же, — поясняет он, — ВИЧ покрывает свои базы в летучей среде, создавая как активные, так и бездействующие инфекции».

Латентный резервуар с ВИЧ

Как только он входит в организм человека, ВИЧ вставляет свой генетический материал в ДНК иммунных клеток «хозяина». Это позволяет ВИЧ заставлять машину клетки делать копии вируса.

Однако некоторые ВИЧ-инфицированные иммунные клетки попадают в состояние покоя или скрыто, и не будут создавать новый вирус. ВИЧ может скрываться в этом «латентном резервуаре» в течение длительного времени.

Текущие методы лечения ВИЧ очень эффективны для снижения количества активного вируса в организме. Тем не менее, они не так хороши в борьбе с неактивным ВИЧ, который может возобновиться, как только лечение прекратится. Это одна из основных причин того, что мы еще не можем вылечить ВИЧ.

В предыдущей работе профессор Вайнбергер и его коллеги показали, что латентность ВИЧ «не случайность», а преднамеренная тактика выживания.

Тактика «эволюционно выгодна для вируса», потому что в тех местах, где ВИЧ впервые попадает в организм, для этого не так много иммунных клеток, и если бы он убил их всех, будучи полностью активным, продолжать инфекцию.

Уровень экспрессии генов экспрессии генов ВИЧ "

Помещая некоторые из клеток, которые он вторгается в скрытое состояние, ВИЧ гарантирует, что активация может дождаться, пока эти клетки не будут перенесены в ткань, где есть еще много клеток-мишеней, тем самым обеспечивая более высокий шанс выживания и постоянной инфекции.

Команда обнаружила, что ВИЧ способен генерировать активное или неактивное состояние, пользуясь нормальным явлением внутри клеток, которое называется «случайными флуктуациями в экспрессии генов».

Из-за случайных колебаний экспрессии генов, которые ученые также называют «шумом», две клетки с точно таким же генетическим составом могут давать разные количества одного и того же белка. Разницы может быть достаточно, чтобы влиять на функцию и судьбу клетки.

ВИЧ выражает свои гены внутри клетки-хозяина, используя механизм, называемый «альтернативным сплайсированием», который позволяет ему срезать свой генетический материал и собирать его в различных устройствах.

Неэффективное сращивание генов

В своем исследовании исследователи наблюдали отдельные клетки, инфицированные ВИЧ. Они обнаружили, что вирус использует тип сращивания для управления случайным шумом для определения судьбы клетки-хозяина — будь то активный или спящий.

«Мы обнаружили, — говорит один из первых авторов исследования доктор Майк Хансен, исследователь группы профессора Вайнбергера, — что ВИЧ использует особенно неэффективную форму сращивания для контроля шума».

«Удивительно, но если бы он работал эффективно, — продолжает она, — этот механизм будет производить гораздо менее активный вирус. Но, по-видимому, тратя энергию из-за неэффективного процесса, ВИЧ может фактически лучше контролировать свое решение оставаться активным».

С помощью средств моделирования, генетики и средств визуализации команда впервые смогла определить стадию жизненного цикла ВИЧ, на которой произошло сращивание.

Они обнаружили, что неэффективное сращивание происходит не во время транскрипции, как считалось ранее, а после него.

Транскрипция — это процесс, посредством которого инструкции, хранящиеся в ДНК, копируются в РНК для описания клеточного аппарата, что делать или какие белки делать.

Команда приходит к выводу, что наличие неэффективного процесса сращивания жизненно важно для выживания вируса и что повышение его эффективности может быть способом его победить, постоянно удерживая его в скрытом состоянии.

«Схема сплайсинга может дать нам возможность терапевтически атаковать вирус по-другому».

Проф. Леор С. Вайнбергер

Понравилась статья? Поделиться с друзьями: