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HIV füllt virale Reservoire während der Therapie auf
Wenn HIV den Körper infiziert, stellt es einen wichtigen Halt im lymphatischen Gewebe her und kann trotz potenter Therapie dort bestehen bleiben. Aber HIV ist in diesem Virusreservoir nicht ruhend; Das Virus vermehrt sich weiter, bewegt sich zwischen Gewebekammern und entwickelt sich - selbst wenn es im Blut nicht nachweisbar ist.
HIV füllt sein Virusreservoir im lymphatischen Gewebe auch dann wieder auf, wenn es im Blutkreislauf nicht mehr nachweisbar ist.
Dies war das Ergebnis einer neuen internationalen Studie - unter der Leitung der Northwestern University in Chicago, IL, veröffentlicht in Natur - Dies bietet eine wichtige neue Perspektive, wie HIV trotz starker antiretroviraler Therapie hartnäckig im Körper verharrt.
Senior und korrespondierender Autor Steven Wolinsky, Professor für Medizin und Leiter für Infektionskrankheiten an der Feinberg School of Medicine von Northwestern, sagt:
"Wir haben jetzt einen Weg zu einer Heilung. Die Herausforderung besteht darin, Medikamente in klinisch wirksamen Konzentrationen zu liefern, wo sich das Virus innerhalb des Patienten fortpflanzt."
Das HIV (human immunodeficiency virus) schwächt das Immunsystem durch die Zerstörung wichtiger weißer Blutkörperchen, genannt CD4 oder T-Zellen, die Krankheiten und Infektionen bekämpfen.
Wenn sich die HIV-Infektion verschlimmert, wird das Immunsystem schwächer und schwächer und die Person wird anfälliger für opportunistische Infektionen. Das erworbene Immunschwächesyndrom (AIDS) ist das Endstadium der HIV-Infektion, wenn der Körper lebensbedrohliche Infektionen nicht mehr bekämpfen kann.
Es gibt keine wirksame Heilung für HIV, obwohl die Verfügbarkeit von potenten antiretroviralen Therapien bedeutet, was einst eine fatale Diagnose war, kann jetzt als eine chronische Krankheit verwaltet werden.
Nach Schätzungen der Centers for Disease Control and Prevention (CDC) leben über 1.218.400 US-Amerikaner im Alter von 13 Jahren und älter mit HIV, darunter 156.300 (12,8%), die sich nicht bewusst sind, dass sie mit dem Virus infiziert sind.
HIV kann im lymphatischen Gewebe bestehen bleiben, ohne Arzneimittelresistenz zu entwickeln
Heutzutage können Kombinationen von leistungsstarken antiretroviralen Medikamenten HIV im Blutkreislauf der meisten Patienten auf nicht nachweisbare Mengen reduzieren. Aber das Virus kann in Taschen in lymphoidem Gewebe im Körper bestehen und erscheint schnell wieder im Blut, wenn Patienten aufhören, die Drogen zu nehmen.
Dies deutet darauf hin, dass das Virus in diesem Reservoir persistiert, da es entweder weiterhin in geringen Mengen repliziert, in der Lage ist, in langlebigen infizierten Zellen zu überleben - oder beides.
Da niemand Viren mit neuen Mutationen entdeckt hat und Patienten auf antiretroviralen Medikamenten keine Arzneimittelresistenz entwickeln, wenn das Virus aus dem Blutkreislauf verschwunden ist, dachte man, dass das Virusreservoir nur langlebige HIV-infizierte Zellen in einem schlafenden Zustand enthält - und nein neu infizierte Zellen.
Für ihre Studie sequenzierten Prof. Wolinsky und seine Kollegen virale DNA aus infizierten Zellen, die aus den Lymphknoten und der Blutbahn von drei HIV-infizierten Patienten vor und während der ersten 6 Monate der antiretroviralen Therapie entnommen wurden.
Die Ergebnisse zeigten, dass sich das Virus im Laufe der Zeit entwickelte - und daher replizierte -, aber die Mutationen zeigten nicht, dass es eine Arzneimittelresistenz entwickelte.
Das Team entwickelte dann ein mathematisches Modell, um zu untersuchen, wie sich das Virus während der Therapie entwickeln könnte, ohne dass es zu einer Arzneimittelresistenz kommt.
Das Modell zeigte, dass arzneimittelsensitive HIV-Stämme in der Lage sind, gegenüber arzneimittelresistenten Stämmen in Gegenwart niedriger Wirkstoffkonzentrationen zu dominieren. Aber das Modell zeigte auch, dass sich mit steigender Wirkstoffkonzentration dies ändert und die arzneimittelresistenten Stämme zu dominieren beginnen. Und in hohen Konzentrationen kann HIV überhaupt nicht wachsen.
Dieser Befund unterstreicht die Wichtigkeit, wirksame antiretrovirale Arzneimittelkonzentrationen in die lymphatischen Gewebebereiche zu liefern, bemerken die Autoren.
Antiretrovirale Medikamente, die in die Lymphgefäße eindringen, in denen HIV persistieren und sich vermehren kann, sind eine Voraussetzung für die Eliminierung des Virusreservoirs und letztlich ein Schritt in Richtung einer Heilung.
Co-Autorin Angela McLean, Professorin für mathematische Biologie an der Universität Oxford in Großbritannien, die die mathematische Modellierung leitete, kommt zu folgendem Schluss:
"Die Studie ist aufregend, denn sie verändert wirklich, wie wir darüber denken, was bei behandelten Patienten passiert. Sie erklärt, warum einige Strategien, die versucht haben, das Reservoir zu reinigen, fehlgeschlagen sind."
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