Новое исследование, проведенное учеными из кампуса Исследовательского института Скриппса во Флориде, показывает, что в культуре клеток натуральное соединение может практически уничтожить вирус иммунодефицита человека (ВИЧ) в инфицированных клетках. Соединение определяет новый класс противовирусных препаратов против ВИЧ, наделенных способностью подавлять репликацию вируса в остро и хронически инфицированных клетках.
По данным Всемирной организации здравоохранения, от пандемии ВИЧ / СПИДа по-прежнему страдают 34 миллиона человек во всем мире, в том числе более 3 миллионов детей. Текущее лечение включает использование нескольких антиретровирусных препаратов, называемых высокоактивной антиретровирусной терапией (ВААРТ), которые могут продлить продолжительность жизни ВИЧ-положительных людей и снизить вирусную нагрузку, не уничтожая, однако, вирус.
"Мы знаем, что есть резервуары ВИЧ, которые не устраняются текущим лечением и продолжают восполнять инфекцию," сказала Сюзана Валенте, биолог Scripps Research, которая руководила исследованием. "На производство вируса из этих клеточных резервуаров, содержащих интегрированный вирусный геном, не влияют современные антиретровирусные препараты, которые только останавливают новые раунды инфекции. Соединение в текущем исследовании практически устраняет всю репликацию вируса из уже инфицированных клеток, где прячется ВИЧ."
Новое исследование, опубликованное в выпуске журнала Cell Host and Microbe от 20 июля 2012 г., было посвящено многообещающему с медицинской точки зрения соединению, известному как кортистатин А. Этот натуральный продукт был выделен в 2006 году из морской губки Corticium simplex, обнаруженной более 100 лет назад. В 2008 году химик из Scripps Research Фил Баран и его команда выиграли глобальную гонку по синтезу соединения, представив эффективный и экономичный метод.
В новом исследовании Валенте и ее коллеги сотрудничали с лабораторией Барана, используя синтетическую версию соединения, дидегидро-кортистатин А, чтобы изучить влияние соединения на два штамма ВИЧ. Это были штаммы ВИЧ-1, наиболее распространенной формы вируса, и ВИЧ-2, который сконцентрирован в Западной Африке и некоторых частях Европы.
Результаты показали, что соединение снижает вирусную продукцию на 99%.7 процентов от первичных CD4 + Т-клеток (тип иммунных клеток), выделенных от пациентов без уровней вируса в их кровотоке и которые длительное время получали ВААРТ. Когда соединение добавляли к другим противовирусным препаратам, оно дополнительно снижало на 20% репликацию вируса из CD4 + Т-клеток, выделенных от пациентов с обнаруживаемым количеством вируса в их кровотоке.
Ингибитор работает, прочно связываясь с вирусным белком, известным как Tat, мощным активатором экспрессии гена ВИЧ, эффективно предотвращая репликацию вируса даже при минимальных концентрациях, что делает его наиболее мощным ингибитором против Tat, описанным на сегодняшний день, сказал Валенте. Еще одна интересная особенность этого соединения заключается в том, что вывод препарата из культуры клеток не приводит к отскоку вируса, который обычно наблюдается с другими антиретровирусными препаратами.
В то время как большинство антиретровирусных препаратов блокируют только новые инфекции, дидегидро-кортистатин А снижает репликацию вируса из уже инфицированных клеток, потенциально ограничивая передачу от клетки к клетке.
В исследовании отмечается, что новый ингибитор уже имеет лекарственную структуру, эффективен при очень низких концентрациях и не имеет связанной с ним токсичности, по крайней мере, на клеточном уровне.