Nuevas pistas sobre el Misterio de la inmunidad natural del VIH: resultados pueden tener implicaciones para el diseño de vacuna eficaz contra el SIDA

ScienceDaily (06 de mayo 2010)

Micrografía electrónica del VIH-1 en ciernes de los linfocitos en cultivo. Múltiples pápulas redonda sobre la superficie celular representan sitios de reunión y en ciernes de los viriones. (Crédito: CDC / C. Goldsmith, P. Feorino, Palmer EL, McManus WR)

Cuando las personas se infectan por el VIH, por lo general es sólo una cuestión de tiempo, salvo la intervención del medicamento, hasta que se desarrolle plenamente el SIDA. Sin embargo, un pequeño número de personas expuestas al progreso de un virus muy lentamente a causa del SIDA – y algunos nunca desarrollan la enfermedad a todos.

A finales de 1990, los investigadores mostraron que un porcentaje muy elevado de las personas VIH-inmune natural, que representan aproximadamente una de cada 200 personas infectadas, portadores de un gen llamado HLA B57. Ahora, un equipo de investigadores del Instituto Ragon del Hospital General de Massachusetts, MIT y Harvard ha revelado un nuevo efecto que contribuye a la capacidad de este gen para conferir inmunidad.

El equipo de investigación, dirigido por el profesor del MIT y Harvard Arup Chakraborty profesor Bruce Walker en el MGH, encontraron que el gen HLA B57 hace que el cuerpo produzca más potentes células T asesinas – glóbulos blancos que ayudan a defender al organismo de invasores infecciosas. Los pacientes con el gen tienen un mayor número de células T que se unen fuertemente a más piezas de la proteína del VIH que las personas que no tienen el gen. Esto hace que las células T más probabilidades de reconocer las células que expresan proteínas del VIH, incluidas las versiones mutadas que se presentan durante la infección. Este efecto contribuye a un control superior de la infección por el VIH (y de cualquier otro virus que evoluciona rápidamente), pero también hace que esas personas sean más susceptibles a las enfermedades autoinmunes, en las cuales las células T atacan a las células del propio cuerpo.

Este nuevo conocimiento, publicado en línea en la Naturalezael 5 de mayo, podría ayudar a los investigadores a desarrollar vacunas que provocan la misma respuesta al VIH que los individuos con HLA B57 reunir por su cuenta, dice Walker, quien es director del Instituto Ragon y profesor de Medicina de Harvard Escuela.

“El VIH es que se revela lentamente”, dice Walker. “Este es otro punto a nuestro favor en la lucha contra el virus, pero tenemos un largo camino por recorrer”.

La mayoría de las células T asesinas son genéticamente únicas y reconocer las diferentes piezas de proteínas extrañas, conocidas como epítopos, que se adjunta a la superficie de las células que han sido infectadas por virus o bacterias. Después de una toma de células T asesinas bodega de una proteína, que se activa y empieza a barrer el cuerpo durante más células que expresan la misma proteína, por lo que puede provocar la muerte. También se clones para producir un ejército de células T dirigidas al invasor.

El nuevo Instituto Ragon estudio muestra que los individuos con el alelo HLA B57 gen producen un mayor número de células T asesinas que son una reacción cruzada, lo que significa que puede atacar a más de un epítopo asociado con el VIH, incluidos los mutantes que surgen de escapar activar las células T asesinas.

Las ofertas para encontrar la esperanza de que los investigadores podrían diseñar una vacuna para ayudar a extraer las células T de reactividad cruzada en personas que no poseen el alelo HLA B57 gen. “No es que no tienen células T de reactividad cruzada”, dice Chakraborty. “Ellos los tienen, pero son mucho más raras, y pensamos que podrían ser inducidos a la acción con la vacuna adecuada.”

La obra es una valiosa contribución a la comprensión de los científicos del VIH, dice David Baltimore, profesor de biología y ex presidente de Caltech.

“Este es un documento notable porque se parte de una observación clínica, se integra con las observaciones experimentales, genera un modelo de valor y se deriva del modelo de un profundo conocimiento del comportamiento del sistema inmune humano. Pocas veces se lee un documento que se extiende la mente de manera tan sorprendente el momento “, dice Baltimore, premio Nobel de fisiología o medicina que estudia ahora el VIH y las interacciones de células T humanas.

Chakraborty y sus colegas habían desarrollado previamente los modelos computacionales del desarrollo de células T en el timo, un órgano situado detrás del esternón a través del cual las células T deben pasar para convertirse en asesinos maduro. Hay que someterse a un proceso de selección destinado a eliminar a las células que podrían atacar a las células del propio cuerpo (que se muestran piezas de proteínas humanas en su superficie). Las células T también deben demostrar que pueden unirse débilmente a algunos fragmentos de la proteína humana. Sólo un pequeño porcentaje de células T pasar estas pruebas y se les permite abandonar el timo y circulan en el cuerpo para defenderse contra virus, otras enfermedades, y las células cancerosas.

En el interior del timo, las células T están expuestos a la “auto-péptidos” – pequeños fragmentos de proteínas humanas – a las proteínas HLA. Chakraborty y compañeros de trabajo habían demostrado previamente que la diversidad de los fragmentos de sí mismo péptido presentado en el timo influye en el tipo de células T que una persona puede producir. El tipo y número de auto-péptidos expresados son determinados por los genes HLA, que tienen cientos de formas diferentes, incluyendo HLA B57. Cada persona puede transportar hasta a seis de ellos (tres heredada de cada progenitor).

Utilizando datos de estudios previos, el equipo encontró que Ragon HLA B57 proteína presenta menos tipos de auto-péptidos de las proteínas HLA mayoría de los demás. (HLA B27 es otra proteína que presenta algunos tipos de auto-péptidos y también parece proteger contra el VIH y promover desórdenes autoinmunes.) En este estudio, Chakraborty y el becario postdoctoral Elizabeth Lee y el estudiante graduado Andrej Kosmrlj, los autores del plomo del papel, utilizado su modelo de computadora para estudiar lo que ocurre al madurar las células T sólo están expuestos a una diversidad de pequeñas auto-péptidos en el timo.

las células T con receptores que se unen fuertemente a cualquiera de los auto-péptidos en el timo se ven obligados a someterse a suicidio celular, debido a su potencial para atacar las células del propio cuerpo. Chakraborty y colaboradores mostraron que esto significa que, para la mayoría de las personas, la mayoría de las células del cuerpo T tienen receptores que se unen a proteínas virales específicas a través de una serie de interacciones débiles, con cada interacción haciendo una contribución significativa a la unión. Por lo tanto, una sola mutación de un péptido del VIH potencialmente pueden evadir la respuesta inmune.

Un escenario diferente se desarrolla en personas que poseen el alelo HLA B57 gen. Utilizando su modelo informático, Chakraborty y colaboradores demostraron que, ya que las células de esas personas están expuestas a T menos auto-péptidos en el timo, las células T con receptores que median la fuerte unión a las proteínas virales a través de un solo pocos contactos importantes tienen más probabilidades de escapar el timo. Esto hace que estas células T más una reacción cruzada con péptidos mutantes dirigidos por VIH, ya que mientras los puntos en las proteínas virales no mutan, las células T siguen siendo eficaces. El modelo también mostró que una vez que las células T se liberan en el torrente sanguíneo, se puede atacar con eficacia las proteínas del VIH, aun cuando el virus muta.

Este modelo también explica por qué las personas con el alelo HLA B57 gen tienen problemas autoinmunes: Sus células T es más probable que se adhieren firmemente a los péptidos humanos no se encuentran en el timo.

Los estudios computacionales explicó muchos puzzles, pero también hizo una predicción: Los individuos con genes HLA que se traducen en una pantalla de menos auto-péptidos debe controlar el VIH (y otros virus como el virus de la hepatitis C) mejor. Para probar esta predicción, los investigadores estudiaron cerca de 2.000 pacientes – 1.100 “Los responsables del VIH” y 800 que evolucionaron normalmente a causa del SIDA, y confirmó que esto parece ser cierto.

Historia de Fuente: Adaptado de materiales proporcionados por el Instituto de Tecnología de Massachusetts . Artículo original escrito por Anne Trafton, oficina de las noticias del MIT.

.

Ver también: , , , , ,

Permalink: http://www.sciencedaily.com/releases/2010/05/100505133250.htm

Anuncios
A %d blogueros les gusta esto: