فيروس نقص المناعة البشرية لا يسبب الإيدز بالطريقة التي كنا نظن

يكشف البحث عن سبب فشل اللقاحات في منع العدوى

لعقود من الزمان ، كان يُعتقد أن فيروس نقص المناعة البشرية يتطور إلى الإيدز بطريقة مباشرة: ينتشر عبر الجسم كفيروس ينتشر بحرية ، ويربط نفسه بالخلايا المناعية (في الغالب CD4 + T-cells) ويختطف أجهزتهم الجينية من أجل تكوين العديد من الفيروسات. نسخ من نفسه. من خلال القيام بذلك ، يكون فيروس نقص المناعة البشرية قادرًا على الانتشار في جميع أنحاء النظام بأكمله ، والتوسع في أعداد حتى يتم قتل عدد كافٍ من الخلايا التائية لإضعاف الدفاعات المناعية للشخص بشكل كامل (التعريف السريري للإيدز).

تشير الأبحاث الناشئة إلى أن هذا ليس هو الحال على الأرجح ، أو على الأقل ليس مسار المرض الذي افترضناه منذ فترة طويلة. في الواقع ، منذ أواخر التسعينيات ، بدأ العلماء بملاحظة أن فيروس نقص المناعة البشرية يمكن أن ينتشر مباشرة من خلية إلى أخرى دون خلق أي فيروس ينتشر بحرية.

ووفقًا لبحث أجراه معهد جلادستون لعلم الفيروسات وعلم المناعة ومقره سان فرانسيسكو ، فإن هذا النمط الثانوي للانتقال أكثر كفاءة في استنفاد خلايا CD4 بما يتراوح بين 100 و 1000 مرة مقارنة بالفيروس المنتشر بحرية وقد يساعد جزئيًا في تفسير السبب الحالي. نماذج اللقاحات غير قادرة على الوقاية أو تحييد فيروس نقص المناعة البشرية بشكل كاف.

من خلال نقل نفسه من خلية إلى أخرى ، يمكن أن يسبب فيروس نقص المناعة البشرية تفاعلًا متسلسلًا خلويًا تنتحر فيه الخلايا المناعية حرفيًا بأحجام كبيرة. تشير الأبحاث إلى أن ما يصل إلى 95٪ من موت خلايا CD4 يحدث بهذه الطريقة ، مقابل 5٪ فقط مع الفيروس الحر.

فهم فيروس نقص المناعة البشرية والإيدز

شرح الانتقال من خلية إلى أخرى

يحدث نقل فيروس نقص المناعة البشرية من خلية إلى أخرى من خلال ما يسمى بـ "المشابك الفيروسية" ، حيث تلتصق الخلية المصابة بخلية مضيفة "تستريح" وتستخدم البروتينات الفيروسية لاختراق الغشاء الخلوي. (تم تسجيل العملية على شريط فيديو في عام 2012 من قبل علماء في جامعة كاليفورنيا في ديفيس وكلية ماونت سيناي للطب).

بمجرد أن يتم غزوها ، يتفاعل المضيف مع شظايا الحمض النووي الفيروسي المترسب ، مما يؤدي إلى عملية تسمى التهاب الحموضة حيث تتعرف الخلية على إشارات الخطر وتتضخم وتنفجر تدريجياً ، مما يؤدي إلى قتل نفسها. عندما يحدث هذا ، تطلق الخلية المتفجرة بروتينات التهابية تسمى السيتوكينات التي ترسل إشارات للخلايا المناعية الأخرى إلى خلايا الهجوم التي يتم استهدافها بعد ذلك بنشاط لعدوى فيروس نقص المناعة البشرية.

تمكن باحثو جلادستون من إظهار أنه من خلال منع الاتصال من خلية إلى أخرى من خلال المثبطات الكيميائية ، أو حاصرات التشابك ، أو حتى فصل الخلايا فعليًا ، تم إيقاف موت خلايا CD4 بشكل فعال. وخلصوا إلى أن الاتصال من خلية إلى أخرى "مطلوب تمامًا" من أجل موت الخلايا (وتطور المرض).

تداعيات البحث

ما يجعل هذه النتائج مهمة بشكل خاص هو أنها لا تشرح فقط آليات استنفاد خلايا CD4 ، بل تسلط الضوء أيضًا على نقاط الضعف المتأصلة في تصميم اللقاح الحالي.

بشكل عام ، ركزت نماذج لقاح فيروس نقص المناعة البشرية على تهيئة الجهاز المناعي للتعرف على البروتينات السطحية ومهاجمتها في الفيروس الذي ينتشر بحرية. ومع ذلك ، عندما ينتقل فيروس نقص المناعة البشرية من خلية إلى أخرى ، يكون منيعًا بشكل أساسي للهجوم ، ويكون محميًا من الكشف من داخل بنية الخلية المصابة.

من أجل التغلب على هذا ، ستحتاج النماذج الأحدث إلى مساعدة جهاز المناعة على استهداف البروتينات الحيوية للتكوين المشبكي بشكل أفضل و / أو إنشاء عوامل مضادة للفيروسات يمكن أن تمنع عملية التشابك العصبي. إذا أمكن تحقيق ذلك ، فإن قدرة فيروس نقص المناعة البشرية على التقدم نحو الإيدز يمكن أن تكون محدودة للغاية أو حتى تتوقف.

في حين أن آليات الانتقال من خلية إلى خلية ليست مفهومة بالكامل بعد ، فإن النتائج تمثل تغييرًا عميقًا في فهمنا لكيفية تقدم فيروس نقص المناعة البشرية إلى الإيدز ، وتوفر لنا لمحة عن الاستراتيجيات الممكنة للقضاء على فيروس نقص المناعة البشرية.