اخبار علمی, مطالب
اختلال در عملکرد سلول T قبل از دست دادن کنترل طبیعی HIV است.
HIV یک استاد فرار از سیستم ایمنی بدن است، با استفاده از روشهای مختلف برای جلوگیری از پیدا کردن و از بین بردن بدن توسط بدن. اکثریت قریب به اتفاق افراد مبتلا به HIV برای سرکوب ویروس و در نتیجه جلوگیری از توسعه ایدز به داروهای روزانه نیاز دارند.
اما برای یک زیر مجموعه کوچک از مردم، این نبرد بین سیستم ایمنی و ویروس کاملاً متفاوت به نظر میرسد. آنها به عنوان کنترل کننده شناخته میشوند، دارای سیستم ایمنی هستند که میتواند ویروس را بدون نیاز به دارو سرکوب کند.در حالی که اکثر کنترل کننده‌ها میتوانند ویروس را به طور نامحدود سرکوب کنند، برخی در نهایت کنترل خود را بر ویروس از دست میدهند و برای دستیابی به سرکوب ویروسی به دارو نیاز دارند. در مقاله ای که اخیراً در Immunity منتشر شده است، محققان موسسه Ragon از MGH ، MIT و هاروارد گزارش دادند که در این موارد، کنترل از بین می رود پس از آنکه نوعی سلول ایمنی ، به نام سلول T سیتوتوکسیک، توانایی تکثیر و کشتن سلولهای آلوده به HIV را از دست میدهد.
به منظور یافتن این تفاوت‌ها، محققان، به رهبری David Collins محقق تحقیق Ragon ، نمونه‌های جمع آوری شده طی چندین سال را از گروه کنترل کننده‌های HIV در راگون و دانشگاه کالیفرنیا در سان فرانسیسکو مقایسه کردند. این مطالعه شامل 17 نفر با کنترل سقط شده و 17 نفر با کنترل پایدار بود که سیستم ایمنی بدن آنها در طی سالها مشاهده سرکوب HIV را ادامه داد.
سلولهای T سیتوتوکسیک (سلول T کشنده) در پاسخ ایمنی موفق، قطعات کوچکی از HIV را که آنتی ژن نامیده میشود، تشخیص میدهند که در سطح سلولهای آلوده یافت میشوند. سپس سلولهای T سلولهای آلوده را از بین میبرند و ویروس داخل آن را نیز از بین میبرند. اگر جهش در HIV باعث تغییر آنتی ژنها میشد، سلولهای T ممکن بود دیگر نتوانند آنها را تشخیص دهند. بنابراین، به نظر تیم، محتمل‌ترین تفاوت ممکن است در خود آنتی ژنها باشد.
در ابتدا، تیم مقایسه کردند که چه نوع آنتی ژنی توسط سلولهای آلوده ارائه شده است. عضو Ragon و نویسنده مقاله Gaurav Gaiha ، MD ، DPhil قبلاً نشان داده بود که در کنترل کننده‌ها، سلولهای T سیتوتوکسیک (سلول T کشنده) اغلب آنتی ژنهای HIV را تشخیص میدهند که بعید است جهش داشته باشند. وقتی تیم دو گروه را مقایسه کرد، متوجه شد که هر دو مجموعه سلول T به انواع مشابهی از آنتی ژنهای غیرقابل جهش پاسخ میدهند، به این معنی که آنها از پاسخهای ایمنی مشابه شروع کرده اند.
با همکاری عضو Ragon Core و نویسنده Todd Allen محققان HIV را قبل و بعد از دست دادن کنترل تعیین کردند و به دنبال جهش‌هایی بودند که بتوانند باعث تغییر در آنتی ژنهای سلولهای T شوند. اگرچه HIV دائماً جهش مییابد، اما در گروه 17 بیمار خود آنها تنها یک جهش یافتند که به آنتی ژن اجازه میدهد از تشخیص سلول T فرار کند. فرار از جهش نیز راه حلی نبود. همچنین هیچ شواهدی مبنی بر فوق عفونت ( superinfection )وجود ندارد، اصطلاحی برای ایجاد عفونت HIV جداگانه، نظریه دیگری که در مطالعات موردی پیشنهاد شده بود. بنابراین، تفاوت به احتمال زیاد در پاسخ ایمنی بدن به جای رانده شدن توسط ویروس بود.
این تیم با دقت بیشتری به سلولهای T اختصاصی HIV در هر دو گروه نگاه کرد و بر این نکته تأکید کرد که چگونه سلولهای T میتوانند عملکردهای مختلف خود را به خوبی انجام دهند. سلولهای T سیتوتوکسیک (سلول T کشنده) هنگام مواجهه با سلولی که یک آنتی ژن HIV را نشان میدهد، دارای دو عملکرد مهم هستند. اولین آنها توانایی آنها در کشتن سلولهای آلوده با پارگی سیستماتیک آنها (به نام سیتولیز) است. وظیفه دوم عملکرد تکثیر آنها است: ایجاد سلولهای T اختصاصی بیشتر برای HIV که میتوانند سایر سلولهای آلوده را شکار کرده و بکشند.
در افراد پیشرونده – افراد مبتلا به HIV که نمیتوانند ویروس را به طور طبیعی کنترل کنند و برای سرکوب آن نیاز به دارو دارند سلولهای T به سرعت به آنتی ژنهای HIV حساس میشوند و پاسخ آنها را متوقف میکنند، حالتی که به عنوان خستگی سلول T شناخته میشود. محققان تصور میکردند شاید زمانی که کنترل از بین میرود، فرآیند مشابهی در مورد سلولهای T اتفاق می‌افتد، اما چنین شواهدی پیدا نکردند. با از دست دادن کنترل، اختلال واضحی در سلولهای T ، عدم توانایی در کشتن سلولهای آلوده به HIV ایجاد شد، اما این نوع اختلال متفاوت از آنچه در اکثر عفونتها مشاهده شد، بود.
در گروه افرادی که کنترل HIV را از دست داده بودند، کاهش قابل ملاحظه‌ای در توانایی تکثیر و سیتولیتیک سلولهای T در نمونه‌های گرفته شده قبل از دست دادن کنترل مشاهده شد، گاهی حتی سالها قبل. علاوه بر این، این اختلال تنها در پاسخ به HIV مشاهده شد. سلولهای T قادر به پاسخ مناسب به دیگر آنتی ژنهای ویروسی بودند. محققان تصور میکردند که اختلال عملکرد سلول T بعد یا در حین از دست دادن کنترل ایجاد میشود، اما در اینجا، شواهد نشان میدهد که عملکرد سلول T در واقع قبل از آن است.
Collins میگوید: از دست دادن سلاحهای هسته‌ای ثابت ترین پیش بینی کننده کنترل لغو شده در مطالعه ما بود. در این موارد، سلولهای T اختصاصی HIV به تدریج توانایی تکثیر و سیتولیتیک خود را از دست میدهند، گاهی اوقات سالها قبل از دست دادن کنترل.
در تجزیه و تحلیلهای انجام شده توسط زیست شناس Ragon و نویسنده دوم Jonathan Urbach ، گروه بعدی ژنهای بیان شده توسط سلولهای T را در دو گروه مقایسه کردند و تفاوت مهم دیگری را پیدا کردند که مربوط به مشاهدات قبلی آنها بود. سلولهای T در از دست دادن، گروه کنترل بیان KLF2 را افزایش دادند، ژنی که وقتی در سطوح بالا بیان شود، توانایی تکثیر سلولهای T را مختل میکند.
نویسنده ارشد این مقاله، میگوید: این مطالعه نشان میدهد که از دست دادن کنترل بطور قابل توجهی با ناتوانی در کنترل ویروس موجود در پاسخ ایمنی متعارف به HIV متفاوت است.این امر اهمیت واکنش سلولهای T عملکردی و موثر به HIV را در کنترل طبیعی ایمنی ویروس تأکید میکند و با هر بار پنهان شدن HIV فرصتی برای ما ایجاد میشود که از این دانش به نفع خود استفاده کنیم.
این دانش در نهایت میتواند به محققان در جهت درمان و واکسنهایی که میتوانند سیستم ایمنی پیشرونده را تربیت کنند، کمک کند. برای درک اینکه چرا سلولهای T در برخی افراد دچار نقص میشوند و در برخی دیگر این کار را نمیکنند، کارهای بیشتری باقی مانده است.
مترجم: غزل زارعی
