Immagine, HIV-1 Virus. Credit: J Roberto Trujillo/Wikipedia.
La terapia antiretrovirale (ART) può sopprimere l’HIV al punto in cui il virus è quasi inosservabile e le persone in terapia possono vivere per molti anni. Ma la terapia non può sradicare completamente il virus; persiste nei serbatoi all’interno delle cellule immunitarie, un fenomeno chiamato “latenza”. Questo serbatoio latente si forma anche quando una persona inizia la terapia molto presto dopo l’infezione, ma la dinamica della formazione del serbatoio è in gran parte sconosciuta.
Ora gli scienziati hanno trovato prove che l’uso iniziale della terapia ART altera l’ambiente ospite per consentire la formazione o la stabilizzazione della maggior parte del serbatoio dell’HIV di lunga durata che è quindi presente per molti anni.
La ricerca mostra che il serbatoio di lunga durata dell’HIV nel sangue riflette principalmente i ceppi virali presenti al momento dell’inizio del trattamento, con questi virus latenti che persistono dopo anni di trattamento. L’implicazione è che il trattamento stesso contribuisce indirettamente alla formazione della maggior parte del serbatoio dell’HIV latente o, in alternativa, che la popolazione del serbatoio virale è instabile prima del trattamento, ma si stabilizza all’inizio del trattamento.
“Questa è una grande sorpresa”, ha detto il co-autore senior Ronald Swanstrom, Professore di biochimica e biofisica presso la UNC School of Medicine. “Il nostro lavoro suggerisce che se potessimo capire meglio il processo di formazione del serbatoio, potremmo essere in grado di intervenire all’inizio del trattamento per ridurre la maggior parte del serbatoio che si forma in questo momento”.
Più di 1 milione di persone negli Stati Uniti vivono con l’HIV, secondo i Centri statunitensi per il controllo e la prevenzione delle malattie (CDC). L’Organizzazione mondiale della sanità stima che a livello globale circa 38 milioni di persone vivano con il virus. I trattamenti antiretrovirali sono ampiamente disponibili e nella maggior parte dei casi impediranno alle persone con HIV di sviluppare la sindrome da immunodeficienza fatale AIDS. Tuttavia, questi trattamenti devono essere assunti indefinitamente. L’HIV si codifica nel DNA di milioni di cellule immunitarie CD4 e questo serbatoio virale latente non solo sopravvive al trattamento, ma seminerà anche una nuova popolazione di virus replicante attivamente nel sangue se il trattamento antiretrovirale si interrompe.
Swanstrom e la collaboratrice Carolyn Williamson, dell’Università di Cape Town, hanno avviato lo studio per cercare di comprendere meglio le origini del serbatoio dell’HIV. Hanno analizzato le sequenze genetiche dell’HIV in campioni di sangue prelevati da nove donne sudafricane nella coorte CAPRISA 002 per un periodo di diversi anni prima di iniziare il trattamento; poiché il virus si evolve rapidamente, si potrebbero utilizzare le differenze nella sequenza virale in ciascun punto temporale come orologio per i diversi punti temporali. I ricercatori hanno anche esaminato campioni di sangue prelevati da queste donne anni dopo l’inizio del trattamento in modo da analizzare le sequenze dei ceppi latenti del serbatoio dell’HIV che crescevano dalle loro cellule T CD4 in laboratorio.
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I ricercatori speravano che un confronto tra i ceppi di pre-trattamento e quelli del serbatoio avrebbe fornito indizi su quando e come si è formato il serbatoio. Il confronto ha rivelato qualcosa di inaspettato. Per le nove donne, la maggior parte dei loro serbatoi di HIV – circa il 71% in media – consisteva in ceppi virali che erano strettamente correlati ai ceppi che circolavano poco prima di iniziare il trattamento.
“Questa è una proporzione molto più elevata di quella che vedresti se il serbatoio si formasse continuamente prima del trattamento e se fosse sempre di lunga durata”, ha dichiarato Swanstrom, Direttore del Centro UNC per la ricerca sull’AIDS e membro dell’Istituto UNC per la salute globale e le malattie infettive . “Quindi o la terapia ha indotto indirettamente la formazione di gran parte del serbatoio, oppure ha stabilizzato un serbatoio che fino a quel momento non lo era“.
Swanstrom e Williamson hanno trovato supporto per la loro conclusione in uno studio del 2016 pubblicato su eLife che aveva esaminato l’evoluzione dell’HIV durante il trattamento analizzando il DNA dell’HIV nelle cellule del sangue dei pazienti trattati. La maggior parte di tale DNA non può formare virus replicanti, ma i ricercatori di quello studio hanno osservato che le sequenze di DNA nel serbatoio latente assomigliavano molto alle sequenze di ceppi di HIV che si stavano replicando nel sangue dei pazienti appena prima dell’inizio del trattamento.
Swanstrom, Williamson e i loro colleghi stanno ora cercando di determinare in modo più dettagliato come si forma il serbatoio dell’HIV e in che modo tale formazione si collega al trattamento antiretrovirale. Ipotizzano che l’inizio del trattamento calma il sistema immunitario, è probabile che le cellule T CD4 si trasformino in “cellule di memoria” di lunga durata e se queste cellule fossero già state infettate dall’HIV, le cellule della memoria che si formano all’avvio della terapia costituiranno gran parte del serbatoio virale a lungo termine.
Pertanto, combinando il trattamento antiretrovirale dell’HIV con un farmaco che inibisce la transizione delle cellule T CD4 allo stato delle cellule della memoria si potrebbe impedire la formazione di gran parte del serbatoio virale.
“Un obiettivo importante dell’attuale ricerca sull’HIV è consentire alle persone di interrompere la terapia senza che il virus ritorni”, ha affermato Swanstrom. “Una strategia per raggiungere questo obiettivo è quella di sradicare il serbatoio latente. Avere un serbatoio più piccolo da sradicare potrebbe contribuire a rendere questo obiettivo raggiungibile”.
Fonte, Science
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