Afrykanie są mniej podatni na HIV

Rozwój zakażenia wirusem HIV blokowany jest przez pewne typy białek, które specjalizują się w „rozplątywaniu” dwuniciowej helisy DNA.

Odporność na daną chorobę jest często przekazywana genetycznie, w tym na patologie zakaźne. Od wielu lat donoszono, że niektórzy ludzie są całkowicie odporni na HIV ze względu na obecność mutacji w genie CCR5, który koduje receptor dla limfocytów T. Dzięki temu receptorowi wirus dostaje się do wnętrza komórki. Specjaliści przeprowadzili nawet eksperymenty, w których pacjentów z HIV zastąpiono zwykłymi komórkami macierzystymi komórkami, które mają mutację w CCR5. Należy jednak zauważyć, że mutacja ta jest rzadka - u nie więcej niż 1% osób. Dlatego opcja pobrania szpiku kostnego z komórkami macierzystymi nie jest rozważana. Oczywiście istnieje możliwość wykorzystania inżynierii genetycznej, ale ta kwestia jest nadal na etapie badań.

Naukowcy zauważyli, że nie tylko wyżej wymieniona mutacja może blokować rozwój zakażenia HIV. Przedstawiciele University of Manitoba, Federal Polytechnic College of Lausanne, Sanger Institute i kilku innych instytucji naukowych przeprowadzili badanie nad innym genem, który może zapobiegać rozwojowi zakażenia - CHD1L. Zauważono, że u ludzi gen ten może występować w kilku wariantach, co również wpływa na aktywność procesu zakażenia.

Ten typ genu został odkryty po dokładnym przebadaniu prawie czterech tysięcy ludzkich genomów pacjentów z HIV. Co ciekawe, wszystkie genomy z CHD1L znaleziono u osób pochodzenia afrykańskiego lub ich potomków. Po przedostaniu się do organizmu ludzkiego wirusa niedoboru odporności z CHD1L rozpoczyna on aktywną reprodukcję, ale w szczytowym stadium następuje spadek aktywności (tzw. punkt kontrolny), wskazujący na zdolność organizmu do przeciwdziałania zakażeniu bez żadnych interwencji terapeutycznych. Zjawisko to pozwala nam określić stopień rozwoju procesu zakaźnego, prawdopodobieństwo zakażenia od nosiciela wirusa itp. Różne osoby nie mają tego samego punktu odniesienia: wskaźnik ten jest indywidualny i zależy bezpośrednio od cech genetycznych organizmu. Należy zauważyć, że takie eksperymenty były przeprowadzane wcześniej, ale badano głównie genomy osób z krajów europejskich.

Jeśli chodzi o osoby pochodzenia afrykańskiego, to właśnie u nich ujawnił się związek między aktywnością infekcji a wariantami genu CHD1L: niektóre jego warianty były szczególnie odporne na rozwój wirusa HIV.

Poprzez CHD1L kodowany jest enzym, który umożliwia naprawę uszkodzonego DNA. Enzym ten jest w stanie rozwinąć dwuniciową helisę DNA, umożliwiając tym samym innym białkom bezpośredni udział w „naprawie”. Badania struktur komórek odpornościowych wykazały, że CHD1L zapobiega tworzeniu przez wirusa nowych kopii jego genomu. Jednak do tej pory pełny mechanizm tego procesu nie został w pełni wyjaśniony. Przypuszczalnie w niedalekiej przyszłości naukowcy będą w stanie stworzyć lek o działaniu podobnym do CHD1L.

Pełny tekst artykułu badawczego można znaleźć na stronie czasopisma Nature pod adresem.