NộI Dung
Trong nhiều thập kỷ, người ta tin rằng HIV tiến triển thành AIDS theo một cách khá đơn giản: lây lan qua cơ thể dưới dạng vi rút lưu hành tự do, tự gắn vào các tế bào miễn dịch (chủ yếu là tế bào T CD4) và chiếm đoạt bộ máy di truyền của chúng để tạo ra nhiều bản sao của chính nó. Bằng cách đó, HIV có thể lây lan trong toàn bộ hệ thống, mở rộng số lượng cho đến khi đủ số lượng tế bào T bị giết để làm tổn hại hoàn toàn khả năng phòng vệ miễn dịch của một người (định nghĩa lâm sàng của AIDS).Nghiên cứu mới nổi cho thấy đây có thể không phải là trường hợp, hoặc ít nhất không phải là con đường bệnh tật mà chúng ta đã đoán từ lâu. Trên thực tế, từ cuối những năm 1990, các nhà khoa học đã bắt đầu quan sát thấy rằng HIV cũng có thể lây lan trực tiếp từ tế bào này sang tế bào khác mà không tạo ra bất kỳ loại virus lưu hành tự do nào.
Phương thức lây truyền thứ cấp này, theo nghiên cứu từ Viện Vi-rút và Miễn dịch học Gladstone có trụ sở tại San Francisco, hiệu quả hơn từ 100 đến 1.000 lần trong việc làm cạn kiệt tế bào CD4 so với vi rút lưu hành tự do và có thể giúp giải thích một phần lý do tại sao các mẫu vắc xin hiện tại không thể ngăn ngừa hoặc vô hiệu hóa HIV một cách đầy đủ.
Bằng cách tự truyền từ tế bào này sang tế bào khác, HIV có thể gây ra một chuỗi phản ứng tế bào, trong đó các tế bào miễn dịch thực sự tự sát với số lượng lớn. Nghiên cứu cho thấy rằng có tới 95% tế bào CD4 chết theo cách này, trái ngược với chỉ 5% do virus tự do.
Giải thích sự truyền từ tế bào sang tế bào
Quá trình chuyển HIV từ tế bào này sang tế bào khác xảy ra thông qua cái gọi là "khớp thần kinh virus", trong đó tế bào bị nhiễm bệnh bám vào tế bào chủ đang "nghỉ ngơi" và sử dụng các protein của virus để phá vỡ màng tế bào. (Quá trình này được ghi lại trên video vào năm 2012 bởi các nhà khoa học tại UC Davis và Trường Y Mount Sinai.)
Sau khi bị xâm nhập, vật chủ phản ứng với các đoạn DNA virus đã lắng đọng, kích hoạt một quá trình được gọi là pyroptosis trong đó tế bào nhận ra các tín hiệu nguy hiểm và dần dần phồng lên và phát nổ, tự sát. Khi điều này xảy ra, tế bào bùng phát giải phóng các protein gây viêm gọi là cytokine, tín hiệu của các tế bào miễn dịch khác đến các tế bào tấn công mà sau đó là mục tiêu chủ động lây nhiễm HIV.
Các nhà nghiên cứu ở Gladstone đã có thể chỉ ra rằng bằng cách ngăn chặn sự tiếp xúc giữa tế bào với tế bào thông qua các chất ức chế hóa học, chất chặn khớp thần kinh hoặc thậm chí phân tách vật lý tế bào-tế bào CD4 chết một cách hiệu quả. Họ kết luận rằng tiếp xúc giữa tế bào với tế bào là "hoàn toàn cần thiết" để tế bào chết (và sự tiến triển của bệnh) diễn ra.
Hàm ý của nghiên cứu
Điều khiến những phát hiện này trở nên đặc biệt quan trọng là chúng không chỉ giải thích các cơ chế gây suy giảm tế bào CD4 mà còn chỉ ra những điểm yếu cố hữu trong thiết kế vắc xin hiện tại.
Nhìn chung, các mô hình vắc-xin HIV đã tập trung vào việc tạo mồi cho hệ thống miễn dịch để nhận biết và tấn công các protein bề mặt trên vi rút lưu hành tự do. Tuy nhiên, khi HIV được truyền từ tế bào này sang tế bào khác, về cơ bản, nó không thể tấn công, được che chắn khỏi sự phát hiện từ bên trong cấu trúc của tế bào bị nhiễm bệnh.
Để khắc phục điều này, các mô hình mới hơn sẽ cần giúp hệ thống miễn dịch nhắm mục tiêu tốt hơn các protein quan trọng đối với sự hình thành khớp thần kinh và / hoặc để tạo ra các chất kháng vi-rút có thể ức chế quá trình tiếp hợp. Nếu có thể đạt được điều này, khả năng HIV tiến triển thành AIDS có thể bị hạn chế rất nhiều hoặc thậm chí là dừng lại.
Mặc dù các cơ chế lây truyền từ tế bào này sang tế bào khác vẫn chưa được hiểu đầy đủ, nhưng những phát hiện này cho thấy sự thay đổi sâu sắc trong hiểu biết của chúng ta về cách HIV tiến triển thành AIDS và cung cấp cho chúng ta cái nhìn về các chiến lược có thể để loại trừ HIV.