Достижения на пути к полному излечению от ВИЧ

Чтобы полностью уничтожить ВИЧ в организме необходимо "вымыть" ВИЧ из всех клеток, где он прячется, и не дать этим вирусным резервуарам снова наполниться. Это очень трудная цель, но это в принципе возможно, считают авторы статьи, опубликованной в журнале Scientific American. Для того, чтобы уничтожить вирус полностью ученые должны обнаружить все места, где прячется вирус, и найти способы "достать" его там. Недавние научные открытия уже дали ученым новые идеи по принципиально новым методам лечения.

В отличие от провалившихся попыток разработать вакцину против ВИЧ, усилия по созданию методов лечения оказались крайне успешными. Пока что более 25 препаратов были одобрены для применения, и правильно подобранная комбинация лекарств может полностью подавить размножение вируса, сохраняя уровень вируса в крови таким низким, что его не могут определить стандартные тесты. Эти мощные лекарственные комбинации, которые называются высокоактивная антиретровирусная терапия или в сокращении ВААРТ, сохранили жизнь и здоровье бесчисленному числу людей.

Однако, как ни досадно, современные методы лечения не могут на самом деле исцелить человека от вируса. Если по какой-то причине прием терапии прерывается, то уровень вируса быстро поднимается. Одна из самых главных задач для современных ученых - понять, как ВИЧ удается выжить в присутствии столь сильных лекарств. В течение последних десяти лет ученые обнаружили ключевые части этой головоломки. Окончательные ответы на этот вопрос должны указать путь для полного уничтожения вируса в организме пациента.

Чтобы понять природу того, как ВИЧ прячется в резервуарах, и что надо сделать для их уничтожения, нужно понять, как ВИЧ обычно ведет себя в организме. Как и все вирусы, ВИЧ может размножаться только внутри клеток человека. Он эксплуатирует работу клетки, чтобы делать копии собственного генома и переводить гены в белки. Таким образом, он производит новые вирусные копии, которые называются вирионы, и которые распространяются в другие клетки. Однако в отличие от большинства человеческих вирусов ВИЧ в буквальном смысле внедряет свои гены в геном клетки. Каждый раз, когда клетка делится, вирусные гены копируются и передаются дочерним клеткам, и таким образом вирус сохраняется до тех пор, пока клетка и ее потомки живы в организме.

Иммунная система обычно может уничтожить вирус в организме, уничтожая инфицированные клетки. Она опознает такие клетки по частям вирусных белков - антигенам, которые находятся на поверхности и говорят о том, что клетка захвачена. В случае с ВИЧ иммунная система не может уничтожить инфицированные клетки, потому что вирус атакует часть самой иммунной системы. Какое-то время организм наносит ответный удар - воспроизводит дополнительное количество здоровых иммунных клеток, чтобы распознавать вирус и другие инфекции. Однако без лечения с течением времени вирус побеждает, что приводит к СПИДу.

Полное избавление от ВИЧ для человека с этой инфекцией, как минимум, потребует удаления всех Т-лимфоцитов, которые латентно инфицированы ВИЧ. Один подход, который сейчас рассматривают ученые, состоит в том, чтобы лечить пациентов веществами, которые стимулируют "спящие" инфицированные Т-лимфоциты начать деление, и, таким образом, сделают вирус уязвимым перед антиретровирусной терапией. Было проведено несколько небольших клинических испытаний на людях, чтобы проверить этот подход с использованием препаратов, одобренных для лечения других заболеваний. Тем не менее, результаты этих исследований неоднозначны.

Идеальный препарат будет "будить" Т-лимфоциты так, чтобы заставить их производить вирусные белки, которые покажутся на поверхности клеток, но не настолько, чтобы клетки начали производить новые копии вируса. Ученые, работающие в этом направлении, сейчас исследуют потенциал препаратов, которые могут стимулировать производство белков ВИЧ, изменяя организацию хроматина (комплексов ДНК и белка, из которых состоят хромосомы) в спящих Т-клетках, инфицированных ВИЧ. Однако даже эти так называемые ремодуляторы хроматина ограничены в применении, потому что они действуют только на Т-лимфоциты, а помимо них ВИЧ также инфицирует макрофаги.

Второе оружие массового уничтожения ВИЧ в организме заключается в том, чтобы полностью блокировать размножение вируса, так что ВИЧ исчезнет не только из крови, но и из всех тканей и любых типов клеток. Препараты, которые применяются на данный момент, обычно действуют на один из двух ферментов: обратную транскриптазу, которая переводит генетический материал вируса из РНК в ДНК для внедрения в геном клетки, или протеазу, которая помогает новым вирусным частицам созреть. В течение нескольких недель после начала стандартной терапии уровень вируса в крови человека опускается до неопределяемого уровня. Такое снижение уровня вируса происходит почти у всех пациентов, и исследователи надеются, что возможно создать новый режим терапии, который полностью прекратит размножение вируса в организме.

Недавние исследования показали, что если добавить к существующим режимам лечения препарат ралтегравир - новый препарат, который действует на другой фермент (интегразу, которая внедряет ДНК ВИЧ в ДНК клетки) - то это еще больше уменьшает присутствие вируса в организме. Этот успех позволил предположить, что теперь можно более эффективно и быстро атаковать инфицированные клетки. Если это так, то можно так усилить терапию против ВИЧ, чтобы резервуары вируса постепенно уменьшались, и не возникало новых резервуаров. Тогда - как можно надеяться - вирус постепенно исчезнет из организма, когда латентные инфицированные клетки будут уничтожены.

В течение последнего года появились несколько новых препаратов, которые блокируют новые стадии размножения вируса, и которые сейчас проходят клинические испытания на людях. Помимо ингибиторов интегразы, появились препараты, которые не дают вирусу присоединиться к рецептору на поверхности клеток, который называется CCR5. Исследования также предполагают, что определенные клеточные белки могут стать отличными мишенями для лекарственных препаратов. Есть белки, которые ВИЧ вербует для собственного размножения (как в случае с CCR5). Однако есть и другие клеточные белки - клеточные ограничители, как их называют - которые мешают его размножению.