Amerikalı bilim adamları, bazı hastaların bağışıklık sisteminin, ilaçların yardımı olmadan insan bağışıklık yetersizliği virüsüne etkili bir şekilde direnebildiğine inanıyor. Johns Hopkins Üniversitesi çalışanlarına göre, bu olgunun varlığı, ABD'de HIV ile enfekte eşlerin tanımladıkları vaka geçmişiyle kanıtlanıyor.
Bazı durumlarda HIV enfeksiyonunun hastanın bağışıklık sisteminin tahrip olmasına yol açmadığı bilinmektedir. Bilim adamları bu nadir fenomenin açıklamasında farklılık gösteriyor: Bir versiyona göre, bu tür hastalarda enfeksiyona direnme yeteneği bağışıklık sistemlerinin özelliklerinden kaynaklanıyor, diğerine göre hastalığın yavaş gelişimi genetik kusurlarla açıklanıyor. bağışıklık yetersizliği virüsünün kendisi.
HIV enfeksiyonuna karşı olağanüstü direncin mekanizmalarını açıklığa kavuşturmak için bilim adamları, yirmi yıldan fazla süredir evli olan siyah bir çiftin vaka geçmişine yöneldiler. On yıl önce, bir erkeğe intravenöz ilaç kullanımı nedeniyle HIV bulaştı ve çok geçmeden enfeksiyonun kadında olduğu keşfedildi.
Hastalığa yakalanan kişi artık hastalığın ileri evresinde: Her gün yüksek dozda antiretroviral ilaç almak zorunda kalıyor. Aynı zamanda karısının HIV enfeksiyonu semptomsuz kalıyor: Antiretroviral tedaviye ihtiyaç duymuyor ve kanındaki viral partiküllerin içeriği minimum düzeyde kalıyor.
Eşlerin kanından alınan virüs örnekleri üzerinde yapılan laboratuvar çalışmaları, her ikisinin de aynı virüs türüyle enfekte olduğunu açıkça doğruladı. Bir sonraki deney dizisi, hastaların bağışıklık sisteminin viral enfeksiyonla farklı şekilde başa çıktığını gösterdi. Kadının öldürücü hücreleri, enfekte olmuş hücrelerdeki virüsü, erkekteki benzer hücrelere göre üç kat daha hızlı tanımladı ve yok etti.
Her iki partnerden alınan HIV örneklerinde, bağışıklık yetersizliği virüsünün çoğalma yeteneğini azaltan mutasyonlar bulundu. Aynı zamanda, zayıflamış virüs örnekleri kadınlarda çoğunluktayken, erkeklerde önemli ölçüde daha az sayıda bulunuyordu. Bilim adamlarına göre, hasta için uygun olan virüsün zayıflatılmış varyantlarının seçimi, hastalığın gelişiminde belirleyici bir rol oynamadı ve tam tersine, bağışıklık sisteminin başlangıçta artan aktivitesi nedeniyle mümkün oldu. .
Araştırmanın yazarlarına göre, elde edilen veriler HIV enfeksiyonunun tedavisine yönelik aşı ve ilaç geliştiricileri için yeni fırsatlar yaratıyor. Gelecekte virüse dirençli bireysel hastaların bağışıklık savunma mekanizmasının ilaçlar yardımıyla yapay olarak simüle edilebileceğini düşünüyorlar. Araştırma raporu yayımlandı
TÜM FOTOĞRAFLAR
Her on Avrupalıdan birinin AIDS'ten korkmasına gerek yok. Bu insanlar doğal olarak HIV'e karşı bağışıktır. Böyle bir koruma sağlayan genetik mutasyonun neden Avrupa'da diğer kıtalara göre daha yaygın olduğu sorusunun cevabı artık Liverpool Üniversitesi'nden biyologlar tarafından bulunmuş gibi görünüyor: Gerçek şu ki, bu mutasyonun muhtemelen vebaya karşı koruduğu yazıyor. Süddeutsche Zeitung (Inopressa.ru web sitesinde çeviri).
Bu nedenle Orta Çağ'da sık görülen veba salgınları, mutasyona sahip insanların doğal seçilimini sağlamıştır. Sonuçta, araştırma lideri Christopher Duncan, eğer bir kişide bu mutasyon yoksa vebanın kaçınılmaz ölüme yol açtığını söylüyor.
CCR5 proteinindeki bir mutasyonun HIV'in bağışıklık hücrelerine girmesini engellediği uzun zamandır bilinmektedir. İngiliz bilim adamları mutasyonun yayılmasına ilişkin bir bilgisayar simülasyonu gerçekleştirdiler ve kökenine kadar izini sürdüler. Hesaplamalarına göre, mutasyon ilk olarak 2.500 yıldan daha uzun bir süre önce, örneğin Mezopotamya sakinlerinden birinde ortaya çıkmış olabilir ve bu sayede belgelenen ilk veba salgınlarına karşı bağışıklık kazanmış olabilir. Bundan sonra, ara sıra ortaya çıkan salgınlar sırasında, onun soyundan gelenler en iyi hayatta kalma şansına sahip oldu ve böylece mutasyon, 20 bin Avrupalıdan biri için Kara Ölüm'e karşı koruma haline geldiği 14. yüzyıla kadar yayıldı.
Bu büyük salgın, mutasyonun yayılmasına bir kez daha ivme kazandırdı. İngiliz araştırmacıların raporuna göre, vebanın her zaman en çok şiddetlendirdiği büyük şehirlerde, CCR5 mutasyonu sonunda insanların %10'undan fazlasında ortaya çıkmaya başladı. Verilerinin doğrulandığını, öncelikle Avrupa'da genetik mutasyonun çok farklı şekilde dağıldığı gerçeğinde görüyorlar: tüm Rusların ve Finlilerin yaklaşık %14'ünde buna sahipken, Sardunya sakinlerinin yalnızca %4'ünde var.
Tarihsel ve bilgisayar analizlerinin sonuçlarının da gösterdiği gibi, veba Kuzey Avrupa'da Akdeniz'den çok daha uzun süre kasıp kavurdu.
Bilim insanları daha önce veba ile CCR5 proteinindeki mutasyon arasında bir bağlantı olduğunu öne sürmüştü. Ancak herhangi bir onay bulunamadı.
Liverpool araştırmacılarının çalışması, ortaçağ veba salgınlarını değerlendirmeye yönelik yeni bir yaklaşıma dayanıyordu. Bu yaklaşıma göre, bu salgınların kurbanlarının çoğu, sıklıkla inanıldığı gibi, Yersinia pestis bakterisinin neden olduğu hıyarcıklı vebadan ölmedi. İngilizler, daha ziyade sonunda yok olan bir virüsün kurbanı olduklarını söylüyor.
Ebola virüsü gibi kanamalı ateşe neden oldu. Bu bakış açısı, Kara Ölüm'ün tarihsel tanımlarında hıyarcıklı vebaya neredeyse hiç atıfta bulunmayan diğer araştırmacılar tarafından da paylaşılıyor. Sonuçta CCR5 mutasyonunun bakterilere karşı koruma sağlamadığı ancak virüslere karşı koruma sağladığı belirtiliyor.
CCR5 mutasyonunun yayılmasının olası bir nedeni olan çiçek hastalığı büyük olasılıkla ortadan kaybolur. Bir yıl önce Berkeley'deki Kaliforniya Üniversitesi'ndeki araştırmacılar böyle bir bağlantının olasılığını öne sürdüler. Ancak Avrupa'da yalnızca 1700'den 1830'a kadar şiddetli çiçek hastalığı salgınları yaşandı.
Duncan, "Fakat insanların %10'undan fazlasında bir mutasyonun ortaya çıkması için en az 600 yıllık bir salgın gerekir" diye ikna olmuş durumda.
Yayın, bu nedenle, uzun yıllar boyunca kasıp kavuran "Kara Ölüm"ün arkasında hâlâ iyi bir şeyler bırakmış olmasının mümkün olduğu sonucuna varıyor.
Retrovirüsün neden olduğu bulaşıcı süreç yavaş ilerler ve buna başta sinir ve bağışıklık sistemi olmak üzere tüm vücut sistemlerinde hasar eşlik eder. Daha sonra fırsatçı enfeksiyonlar ortaya çıkar. Ayrıca hastalığın arka planında neoplazmlar oluşur. Bu tür patolojik değişiklikler sonucunda hastanın ölümü meydana gelir.
HIV'in çevresel faktörlere duyarlılığı
Dış ortamdaki HIV, çeşitli faktörlere karşı artan hassasiyet ile karakterize edilir. Virüs, dezenfektan özelliği olan tüm kimyasalların bileşenleri tarafından yok edilir. Enfeksiyöz ajan, yüksek sıcaklıklara maruz kaldığında ölür ve yarım saat boyunca 50 dereceye kadar ısıtıldığında aktivitesini kaybeder. Kaynatıldığında HIV direnci yalnızca birkaç saniye gözlenir. Patojenin yok edilmesini sağlamak için, özellikle yeniden kullanılabilir tıbbi aletlerin işlenmesi sırasında daha yüksek sıcaklıklara maruz kalmanın sağlanması önerilir.
Ancak virüs güneş radyasyonu tarafından zayıf bir şekilde yok edilir. Yapay olarak elde edilen ultraviyole ışınlarının üzerinde zararlı etkisi vardır.
Asidik ve alkalin maddeler kullanıldığında HIV'in dış ortamdaki stabilitesini değerlendirirsek, bulaşıcı sürecin etken maddesi kısa bir maruziyetin ardından aktivitesini kaybeder. Bu bilgilere dayanarak vajinal sekresyonların pH değerlerinin artmasıyla enfeksiyon olasılığının azaldığı ancak retrovirüs bulaşma riskinin hala devam ettiği sonucuna varabiliriz.
Mikroorganizma deniz suyunda diğer hastalıklara neden olan ajanlara göre daha kısa yaşar. Kanalizasyon ve atık su yoluyla enfeksiyon vakaları belirlenmemiştir; bu, bu tür koşullar altında dış ortamdaki HIV virüsünün çok aktif olmadığı anlamına gelir. Bununla birlikte, kanda, menide veya nesnelerin üzerinde kalan vajinal salgılarda parçacıklar varsa, patojenin patojenitesi birkaç gün devam edebilir.
HIV ne tür dış etkenlere karşı dirençlidir?
Doğal koşullar altında virüs uzun süre hayatta kalır. 23-27 derece sıcaklıkta tutularak kan hücrelerinin kuruması sonucunda HIV ancak 3-7 gün sonra öldü. Aynı göstergelerdeki sıvılarda etkinliği 15 gün kalır. Sıcaklık daha yüksek ve 36-37 derece ise retrovirüsün canlılığı 11 gün kalır. Dondurulmuş kan bileşenlerinde patojen yıllarca bozulmadan kalabildiğinden bağışlanan kanın en üst düzeyde kontrole tabi tutulması gerekir.
Düşük sıcaklıklarda HIV direnci görülür. Araştırma sonuçlarına göre kan dondurulduktan sonra enfeksiyon etkeni yaklaşık 10 yıl veya daha uzun süre hayatta kalabiliyor. HIV virüsü spermin donmasına ve düşük sıcaklıklara maruz kalmasına karşı dayanıklıdır. Birkaç ay boyunca meni sıvısında canlı kalabilir, bu nedenle sperm donörlerinin de dikkatli seçilmesi gerekir. Kan tüketen böceklerin vücudundaki virüsün içeriği de belirlendi. Ancak ısırık sonucu enfeksiyon bulaşma vakası kaydedilmemiştir.
HIV oda sıcaklığına dayanıklıdır. Bunlar istikrarlı varlığı için ideal koşullardır. Kurumuş kanda 4 derecede enfeksiyon etkeni 7 gün boyunca varlığını sürdürür. -70 dereceye kadar donması sonucunda virüs aktif kalıyor ve sağlıklı bir kişiye bulaşabiliyor. Mikroorganizma kullanılmış şırıngalarda yaklaşık 30 gün hayatta kalıyor.
HIV'in çevresel faktörlere karşı direnci koşullara bağlı olarak değişmektedir. Bazı durumlarda virüs uzun süre yaşar, bu nedenle kendinizi enfeksiyondan korumak için mevcut riskleri azaltacak güvenlik önlemlerine uymalısınız. Dış ortamda HIV (AIDS) virüsünün kalıcılığı vakalarının belirlenmesi, nüfusu tehlikeli bir hastalıkla ev içi enfeksiyondan maksimum düzeyde korumayı mümkün kılar.
Herkese merhaba, Olga Ryshkova sizlerle. Geçen sefer mutasyonların ne olduğunu, nasıl ve nerede oluştuğunu, bize zararlı mı, faydalı mı olduğunu tartışmıştık. Mutasyonlar sayesinde aramızda hiçbir zaman HIV enfeksiyonuna ya da AIDS'e yakalanmayacak insanların %10'unun olduğunu biliyor muydunuz? Bunlar HIV'e karşı doğuştan bağışıklığı olan kişilerdir. Bunu nasıl elde ettiler?
Virüsler neden korkutucudur?
HIV de dahil olmak üzere herhangi bir virüs, bir nükleik asit ve bir protein kabuğundan oluşur.
Virüsler mutasyonlar ve hızlı çoğalma hızları nedeniyle bizi çok korkutuyorlar. Sık görülen mutasyonlar, insan bağışıklık sisteminin etkisinden kaçmalarına izin verir, yeni ve yeni mutant virüs formlarına karşı antikorları sentezlemek için zamanı yoktur, onları tanımayı bırakır.
Mutasyona uğramış yeni virüsler insan bağışıklık sisteminden kaçar ve bu onların hayatta kalmasını sağlar. İnsan bağışıklık yetersizliği virüsünün sık sık mutasyona uğraması nedeniyle HIV'e karşı bir aşının geliştirilmesi çok uzun sürdü. Virüsler hızla ilaçlara karşı direnç kazanarak tedaviyi zorlaştırıyor.
HIV nasıl çalışır?
Virüs insan kanına girdikten sonra bağışıklık sistemi hücrelerine, lenfositlere nüfuz eder ve orada çoğalır. Çok sayıda yeni virüsün etkisi altında lenfosit ölür, virüsler kan dolaşımına girer ve yeni lenfositlere nüfuz ederek bu bağışıklık hücrelerinin giderek daha fazlasını yok eder.
Zamanla bağışıklık sistemi hücreleri giderek azalıyor ve bağışıklık sistemi zayıflıyor, bağışıklık azalıyor diyoruz.
Bir kişinin belirli sayıda lenfositi vardır. Eğer önlem alınmazsa ve tedavi edilmezse HIV 8-10 yıl içinde bu sayıdaki hücreyi yok edecektir. Daha sonra tümörler ve bulaşıcı hastalıklar engellenmeden vücuda yayılır ve hepsi bu. Konudan ayrılırsak, modern tıbbın lenfositlerin içindeki HIV'i yok etmeyi öğrenmediğini, ancak virüsler ölü hücrelerden çıktığında bunu oldukça iyi bir şekilde yaptığını, HIV'in yeni hücrelere bulaşmasını önlediğini ve kişinin bağışıklığını koruduğunu söyleyeceğim.
HIV enfeksiyonuna karşı kalıtsal bağışıklık.
Ve araştırma sırasında, gezegendeki beyaz nüfusun% 10'unun HIV-AIDS'e karşı doğuştan, kalıtsal, genetik bağışıklığa sahip olduğu ortaya çıktı. Bu, HIV'in vücutlarına girebildiği ancak bağışıklık hücrelerine, yani lenfositlere nüfuz edemediği anlamına gelir. Virüsler yalnızca hücrelerde çoğalabilir ve kan plazmasında bağışıklık hücreleri onları tespit edip yok edebilir. AIDS'e karşı kalıtsal bağışıklığı olan kişiler hiçbir zaman HIV enfeksiyonuna veya AIDS'e yakalanmayacaktır! Ve bunların hepsi atalarından bu kadar olumlu bir mutasyonu miras aldıkları için
Nasıl yani? Bu kalıtım nereden geliyor? Sonuçta, HIV'i kırk yıldan daha az bir süredir tanıyoruz, ancak evrimin insanlarda mutasyonu pekiştirip yaymasının yüzlerce ve binlerce yıl sürdüğünü biliyoruz! Peki neden sadece beyaz insanlar?!
Bu nasıl bir mutasyon?
HIV enfeksiyonuna karşı bağışıklığı olan kişiler, mutasyona uğramış lökositleri atalarından miras almıştır. Diğer tüm lökositler CCR5 reseptörünü içerir.
Burası HIV'in hücreye girdiği yerdir. Virüs bu reseptörü tanır ve ona bağlanır. Bir kilidin anahtarı gibi birbirine uyuyorlar.
AIDS'e karşı bağışıklığı olan insanların atalarında CCR5 reseptörünün konfigürasyonu değişti, farklılaştı. Bu mutasyona uğramış reseptöre CCR5-delta32 adı verilir.
CCR5 yerine CCR5-delta32 reseptörüne sahip insanlardan alınan hücreler virüsü kabul etmiyor. Virüs kana girip tutunacak bir yer aradığında başarısız oluyor. Bu insanlar AIDS'ten korkmuyor.
Bu mutasyonun HIV ile hiçbir ilgisi yoktur; rastgele bir mutasyondur. Bu virüs yokken oluştu, yayıldı ve yayıldı. HIV'e karşı kalıtsal bağışıklığı olan kişilerin, lenfositlerinde böyle bir reseptöre sahip oldukları için şanslı oldukları söylenebilir.
Neden sadece beyazlar?
Bu ortaçağ vebasının bir yan etkisiydi. 14. yüzyılda Kara Ölüm Avrupa'yı harap etti. Nüfusun yüzde 40'ını öldürdü. Veba salgını başladığında Avrupalıların küçük bir kısmı, yani yaklaşık 20.000 kişiden 1'i zaten mutasyona uğramış CCR5-delta32 reseptörüne sahipti.
Hem veba virüsü hem de HIV, CCR5'i kullanarak bağışıklık sistemine aynı şekilde giriyor. Veba salgını uzun sürdü, CCR5 reseptörüne sahip olanlar öldü, ancak CCR5-delta32 reseptörüne sahip olanlar hayatta kaldı.
Hayatta kalanlar arasında mutasyon taşıyıcılarının oranı 2000 kat arttı (1:10) ve artık Avrupalıların %10'u HIV enfeksiyonuna karşı bağışık.
Rastgele bir mutasyon hastalığa karşı koruyucu bir duvar oluşturdu ve Avrupalıların %10'u AIDS'ten korkmuyor olabilir. Bazı mutasyonların hastalık üzerinde güçlü bir etkisi vardır, bazılarının ise hiçbir etkisi yoktur. Bu özel mutasyon tesadüfen meydana geldi ve insanları HIV enfeksiyonundan koruyor. İnsanların HIV enfeksiyonuna karşı bağışıklık kazanmasını sağlayan CCR5-delta32 mutasyonunun yaygın olduğu haritaya bakın.
Enfeksiyona karşı bu savunma mekanizması, anti-HIV ilaçlarının anahtarıdır. Maravirok adı verilen ve halihazırda HIV ile enfekte kişilerin tedavisinde kullanılan bir ilaç var. Etki prensibi CCR5 reseptörüne bağlanarak virüsün bu reseptöre bağlanarak hücreye girmesini engellemesidir.
Biyolojik Bilimler Adayı A. LUSHNIKOVA. Scientific American'ın materyallerine dayanmaktadır.
İnsan bağışıklık yetersizliği virüsü (HIV), 1983 yılında iki laboratuvarda keşfedildi: Luc Montagnier liderliğindeki Fransa'daki Pasteur Enstitüsü'nde ve Ulusal Kanser Enstitüsü'nde (ABD), Robert Gallo ve meslektaşları. Artık hiç kimsenin HIV'in korkunç bir hastalığa, “yirminci yüzyılın vebası” olan AIDS'e (bu isim “edinilmiş bağışıklık yetersizliği sendromu” anlamına gelir) neden olduğundan şüphesi yok. Bununla birlikte, on yılı aşkın araştırma geçmişi boyunca, bu hastalığın gelişimiyle ilgili birçok gizem birikmiştir. Örneğin bağışıklık yetersizliği virüsüyle enfekte olan bazı kişilerde hastalığın belirtileri birkaç yıl sonra ortaya çıkıyor veya hiç görünmüyor. AIDS'e dirençli insanların olduğu ortaya çıktı. Böyle kaç kişi var, hangi özelliklere sahipler, bu korkunç hastalığın tedavisinin anahtarı bu değil mi? Yayınlanan makale bu sorulara cevap vermeye çalışıyor.
İnsan bağışıklık yetersizliği virüsü bu şekilde çalışır. İçinde kalıtsal materyal var - yüzeyde iki RNA molekülü - kabuk proteinleri.
Bağışıklığı normal olan bir insanda yüzeylerinde CD8 reseptör molekülünü taşıyan öldürücü hücreler hormon benzeri maddeler olan kemokinler salgılar.
Bir kişi normal bir CCR5 genine sahipse, bu genin kontrolü altında hedef hücrelerde, başka bir proteinle (CD4) birlikte hücre yüzeyinde immün yetmezlik virüsü için bir "iniş platformu" görevi gören bir protein üretilir.
Samanlıktaki iğne
Genetikçiler, farelerde belirli virüslere, örneğin lösemi virüsüne karşı direnç sağlayan genleri uzun zamandır biliyorlardı. Peki benzer genler insanlarda da mevcut mu ve eğer öyleyse, bunların AIDS'e karşı korunmadaki rolleri neler?
Stephen O'Brien, Michael Dean ve ABD Ulusal Kanser Enstitüsü'nden meslektaşları, uzun yıllardan beri insanlarda bu tür genleri araştırıyorlar.
80'lerin başında Amerikalı bilim adamları, şu ya da bu nedenle bağışıklık yetersizliği virüsüne yakalanabilecek birçok insanı inceledi. Binlerce kan örneğini analiz ettiler ve görünüşte açıklanamaz bir fenomeni keşfettiler: İncelenenlerin %10-25'inde virüs hiç tespit edilmiyor ve HIV taşıyıcılarının yaklaşık %1'i nispeten sağlıklı, AIDS belirtileri ya yok ya da çok az. zayıf bir şekilde ifade edilmiş ve bağışıklık sistemleri iyi durumda. Gerçekten bazı insanlarda virüse karşı bir çeşit direnç var mı? Ve eğer öyleyse, neyle bağlantılı?
Laboratuvar fareleri, sıçanları, kobayları ve tavşanları üzerinde yapılan deneyler, çeşitli viral enfeksiyonlara karşı direncin çoğunlukla bir dizi gen tarafından belirlendiğini göstermiştir. Benzer bir mekanizmanın insan bağışıklık yetersizliği virüsüne karşı direnci belirlediği ortaya çıktı.
Belirli proteinlerin üretiminden birçok genin sorumlu olduğu bilinmektedir. Çoğu zaman aynı genin birden fazla değiştirilmiş versiyonu bulunur. Bu tür "çok yüzlü" genlere polimorfik denir ve bunların varyantları, hücrede farklı davranan farklı proteinlerin üretiminden sorumlu olabilir.
Pek çok farklı gen dizisi taşıyan farelerde ve az sayıda gen varyantına sahip farelerde virüslere karşı duyarlılığı karşılaştıran bilim insanları, hayvanların genetik olarak çeşitliliği ne kadar fazlaysa, virüsle o kadar az enfekte oldukları sonucuna vardı. Bu durumda, genetik olarak çeşitli insan popülasyonlarında, HIV'e karşı direnci belirleyen gen varyantlarının oldukça sık ortaya çıkması gerektiği varsayılabilir. Çeşitli milletlerden Amerikalılar arasında AIDS görülme sıklığına ilişkin bir analiz, başka bir özelliği ortaya çıkardı: Avrupa kökenli Amerikalılar daha dirençliyken, Afrikalılar ve Asyalılar sıfıra yakın bir dirence sahip. Bu tür farklılıklar nasıl açıklanabilir?
Bu sorunun cevabı 80'lerin ortasında San Francisco'daki California Üniversitesi'nden Amerikalı virolog Jay Levy tarafından önerildi. Levy ve meslektaşları virüsün vücutta hangi hücreleri etkilediğini bulmaya çalıştı. Virüsün bağışıklık hücrelerini enfekte ettikten sonra, öldürücü T hücreleri adı verilen başka bir bağışıklık hücresi türü tarafından kolayca tanındıklarını buldular. Katiller, virüs bulaşmış hücreleri yok ederek virüsün daha fazla çoğalmasını önler. Öldürücü hücreler yüzeylerinde özel bir molekül olan CD8 reseptörünü taşırlar. Alıcı bir anten gibi, virüs bulaşmış hücrelerden gelen sinyalleri “tanır” ve öldürücü hücreler onları yok eder. Eğer CD8 molekülünü taşıyan tüm hücreler kandan uzaklaştırılırsa, kısa sürede vücutta çok sayıda viral partikül bulunur, virüs hızla çoğalır ve lenfositler yok edilir. Çözümün anahtarı bu değil mi?
1995 yılında R. Gallo liderliğindeki bir grup Amerikalı bilim adamı, CD8 molekülleri taşıyan öldürücü hücrelerde üretilen ve HIV'in çoğalmasını baskılayan maddeleri keşfetti. Koruyucu maddelerin kemokin adı verilen hormon benzeri moleküller olduğu ortaya çıktı. Bunlar, hücreler bir iltihaplanma veya enfeksiyon bölgesine yönlendirildiğinde bağışıklık hücrelerinin yüzeyindeki reseptör moleküllerine bağlanan küçük proteinlerdir. Geriye viral parçacıkların bağışıklık hücrelerine nüfuz ettiği "kapıyı" bulmak, yani kemokinlerin hangi reseptörlerle etkileşime girdiğini anlamak kaldı.
Bağışıklık hücrelerinin Aşil topuğu
Kemokinlerin keşfinden kısa bir süre sonra, ABD Bethesda'daki Ulusal Alerji ve Bulaşıcı Hastalıklar Enstitüsü'nde biyokimyacı olan Edward Berger, öncelikle virüsten etkilenen bağışıklık hücrelerinde (hedef hücreler olarak adlandırılan) karmaşık bir protein keşfetti. Bu protein hücre zarlarına nüfuz eder ve viral parçacıkların bağışıklık hücrelerinin zarına "inişini" ve füzyonunu teşvik eder. Berger bu proteine İngilizce füzyon - füzyon kelimesinden gelen "fusin" adını verdi. Fusinin kemokin reseptör proteinleriyle ilişkili olduğu ortaya çıktı. Bu protein, virüsün nüfuz ettiği bağışıklık hücreleri için bir "giriş kapısı" görevi görüyor mu? Bu durumda, başka bir maddenin fusin ile etkileşimi, viral parçacıkların hücreye erişimini engelleyecektir: kilide bir anahtarın yerleştirildiğini ve viral "boşluğun" ortadan kaybolduğunu hayal edin. Görünüşe göre her şey yerine oturdu ve kemokinler - fusin - HIV arasındaki ilişki artık şüphe götürmezdi. Peki bu model virüsün bulaştığı tüm hücre türleri için geçerli mi?
Moleküler biyologlar hücrelerin yüzeyinde meydana gelen karmaşık olaylar düğümünü çözerken, genetikçiler insanlarda bağışıklık yetersizliği virüsüne karşı direnç sağlayacak genleri aramaya devam ettiler. Ulusal Kanser Enstitüsü'nden Amerikalı araştırmacılar, HIV ile enfekte yüzlerce hastadan kan hücreleri ve çeşitli doku kültürleri elde etti. Direnç genlerini araştırmak için bu hücrelerden DNA izole edildi.
Bu işin ne kadar zor olduğunu anlamak için insan kromozomlarının yaklaşık 100 bin farklı gen içerdiğini hatırlamak yeterlidir. Bu genlerin yüzde birini bile test etmek birkaç yıl sürecek sıkı bir çalışma gerektirecektir. Bilim insanları dikkatlerini virüsün ilk enfekte ettiği hücrelere (hedef hücreler olarak adlandırılan hücreler) odakladıkça, aday gen havuzu önemli ölçüde daraldı.
Çok bilinmeyenli denklem
İmmün yetmezlik virüsünün özelliklerinden biri, genlerinin enfekte hücrenin kalıtsal maddesine aktarılması ve orada bir süre "gizlenmesi"dir. Bu hücre büyüyüp çoğalırken, hücrenin kendi genleriyle birlikte viral genler de çoğalır. Daha sonra yavru hücrelere girip onları enfekte ederler.
HIV'e yakalanma riski yüksek olan çeşitli insanlardan, virüsle enfekte olanları ve hastalarla sürekli temas halinde olmalarına rağmen HIV taşıyıcısı olmayanları seçtik. Enfekte olanlar arasında, nispeten sağlıklı insanlardan ve hızla gelişen AIDS belirtileri olan, zatürre, cilt kanseri ve diğerleri gibi eşlik eden hastalıklardan muzdarip insanlardan oluşan gruplar belirledik. Bilim adamları, virüsün insan vücuduyla etkileşimi için farklı seçenekler üzerinde çalıştılar. Bu etkileşimin farklı sonuçları, incelenen bireylerdeki gen dizisine bağlı gibi görünüyordu.
AIDS'e dirençli kişilerin, virüsün bağışıklık hücresine nüfuz etmek için bağlandığı molekül olan kemokin reseptörü için mutant, değiştirilmiş genlere sahip olduğu ortaya çıktı. Bunlarda herhangi bir “alıcı cihaz” bulunmadığından bağışıklık hücresi ile virüs arasındaki temas imkansızdır.
Aynı zamanda Belçikalı bilim adamları Michael Simpson ve Marc Parmentier, başka bir reseptöre ait geni izole ettiler. HIV'in bağışıklık hücrelerinin yüzeyine bağlanması için bir reseptör görevi de gören bir protein olduğu ortaya çıktı. Yalnızca bu iki reseptör molekülünün bağışıklık hücresinin yüzeyindeki etkileşimi virüs için bir "iniş alanı" oluşturur.
Yani hücreleri bağışıklık yetersizliği virüsüyle enfekte eden ana "suçlular", CCR5 ve CD4 adı verilen reseptör molekülleridir. Şu soru ortaya çıktı: HIV'e direnç sırasında bu reseptörlere ne olur?
Temmuz 1996'da Kanser Enstitüsü'nden Amerikalı araştırmacı Mary Curington, muayene ettiği hastaların yalnızca 1/5'inde normal CCR5 reseptör geninin bulunduğunu bildirdi. İki bin hasta arasında bu genin varyantlarının araştırılması şaşırtıcı sonuçlar verdi. Hastalarla temasa rağmen virüse yakalanmayan kişilerin yüzde 3'ünde CCR5 reseptör geninin değiştiği, mutant olduğu ortaya çıktı. Örneğin, enfekte insanlarla temaslarına rağmen sağlıklı olan iki New York eşcinseli incelendiğinde, hücrelerinin viral parçacıklarla etkileşime giremeyen mutant bir CCR5 proteini ürettiği ortaya çıktı. Benzer genetik varyantlar yalnızca Avrupa kökenli Amerikalılarda veya Batı Asyalı insanlarda bulundu, ancak Afrika ve Doğu Asya kökenli Amerikalılarda “koruyucu” genler bulunamadı.
Ayrıca bazı hastaların enfeksiyona karşı direncinin, yalnızca ebeveynlerinden birinden "kurtarıcı" mutasyonu almaları durumunda geçici olduğu ortaya çıktı. Enfeksiyondan birkaç yıl sonra, bu tür hastaların kanındaki bağışıklık hücrelerinin sayısı 5 kat azaldı ve bu arka plana karşı AIDS ile ilişkili komplikasyonlar gelişti. Bu nedenle, yalnızca iki mutant genin taşıyıcıları HIV'e karşı dayanıklıydı.
Ancak tek bir mutant gen taşıyanlarda AIDS belirtileri, iki normal gen taşıyanlara göre daha yavaş gelişti ve bu tür hastalar tedaviye daha iyi yanıt verdi.
Devam edecek
Son zamanlarda araştırmacılar son derece agresif virüs çeşitlerini keşfettiler. Bu tür virüslerle enfekte olan insanlar, HIV'e direnç sağlayan iki mutant genin varlığıyla bile kurtarılamaz.
Bu bizi HIV direnci genlerini araştırmaya devam etmeye zorluyor. Geçtiğimiz günlerde Amerikalı araştırmacılar O'Brien ve M. Dean ile meslektaşları, insanlarda tek kopya halinde bulunan ve AIDS'in gelişimini 2-3 yıl veya daha fazla geciktiren bir gen keşfettiler.Bu, yeni bir silahın ortaya çıktığı anlamına mı geliyor? Büyük olasılıkla, bilim insanları HIV'in gizemi üzerindeki perdeyi kaldırdı ve bu, doktorlara "yirminci yüzyılın vebası" için tedavi arayışında yardımcı olacak. Çok sayıda Afro-Asyalı Amerikalı popülasyonunda, ancak yine de enfekte insanlarla temas halinde olan küçük gruplar halinde sağlıklı insanlar var.Bu, bağışıklık sistemini korkunç bir enfeksiyondan koruyan başka genlerin varlığını gösterir.Şimdiye kadar sadece varsayabiliriz. farklı insan popülasyonlarının kendi genetik savunma sistemlerini geliştirdikleri görülüyor.Görünüşe göre, viral hepatit dahil diğer bulaşıcı hastalıklar için, patojen virüslere karşı direnç sağlayan genler de var.Artık hiçbir genetikçi, bağışıklık yetersizliği virüsü için bu tür genlerin varlığından şüphe duymuyor. Son yıllarda yapılan araştırmalar, AIDS'le mücadele gibi görünüşte çözülemez bir soruna çözüm bulma umudu verdi. Gelecek, HIV ile mücadelede kimin kazanan olacağını gösterecek.
Bilimden sağlığa
AIDS NASIL TEDAVİ EDİLİR? STRATEJİ ARIYORUZ
Son zamanlarda yapılan araştırmaların sonuçları, sadece AIDS sorunlarıyla uğraşan bilim insanları ve uygulayıcıların değil, aynı zamanda eczacıların da düşünmesini sağladı. Daha önce odak noktası, virüse yönelik enfeksiyonun kombinasyon tedavisiydi. Virüsün hücrelerde çoğalmasını önleyen ilaçlar kullanıldı: neviparin ve atevirdin. Bu, virüsün kalıtsal materyalinin bağışıklık hücrelerinin DNA'sına dahil edilmesini önleyen, HIV ters transkriptaz inhibitörleri adı verilen gruptur. Hastalığın seyrini hafifleten zidovudin, didanosin ve stavudin gibi nükleozid analogları ile birleştirilirler. Ancak bu ilaçlar toksiktir ve vücutta yan etkileri vardır, dolayısıyla optimal sayılamazlar. Bunların yerini giderek HIV'i etkilemenin daha gelişmiş yöntemleri alıyor.
Son zamanlarda viral partiküllerin hücrelerin yüzeyine “inmesini” önlemek mümkün hale geldi. Bu sürecin viral protein gp120'nin hücresel reseptörlere bağlanması nedeniyle meydana geldiği bilinmektedir. Kemokinler kullanılarak HIV bağlanma bölgelerinin yapay olarak bloke edilmesi, hücreleri HIV istilasından koruyacaktır. Bunun için özel bloke edici ilaçların geliştirilmesi gerekmektedir.
Diğer bir yol ise CCR5 reseptörlerine bağlanarak bir “iniş alanı” oluşturacak antikorlar üretmektir. Bu tür antikorlar, bu reseptörlerin virüsle etkileşime girmesini önleyerek HIV'in hücrelere girmesini önleyecektir. Ek olarak CCR5 moleküllerinin parçaları vücuda verilebilir. Buna yanıt olarak bağışıklık sistemi bu proteine karşı antikorlar üretmeye başlayacak ve bu da viral parçacıkların ona erişimini engelleyecektir.
Viral parçacıkları güvence altına almanın en pahalı yolu, yeni mutant genleri bağışıklık hücrelerine dahil etmektir. Sonuç olarak, virüsün "işletilen" hücrelerin yüzeyine "indirilmesi" için reseptörün toplanması duracak ve viral parçacıklar bu tür hücreleri enfekte edemeyecek. Bu tür koruyucu tedavi, çok pahalı olmasına rağmen, AIDS hastalarının tedavisinde en umut verici yöntem gibi görünmektedir.
AIDS'e eşlik eden kanserleri tedavi ederken doktorlar çoğunlukla yüksek dozda kimyasallara ve tümörlerin ışınlanmasına başvuruyor, bu da hematopoezi bozuyor ve hastalara sağlıklı kemik iliği nakli gerektiriyor. HIV enfeksiyonuna genetik olarak dirençli kişilerden alınan kemik iliği, donör hematopoietik hücreleri olarak bir hastaya nakledilirse ne olur? Böyle bir nakilden sonra virüsün hastanın vücudundaki yayılmasının durdurulacağı varsayılabilir: Sonuçta donör hücreleri, virüsün hücre zarına nüfuz etmesine izin veren reseptörlere sahip olmadıkları için enfeksiyona karşı dirençlidir. Ancak bu cazip fikrin tam olarak uygulamaya dönüştürülmesi pek olası değildir. Gerçek şu ki, hasta ile donör arasındaki immünolojik farklılıklar, kural olarak, nakledilen dokunun reddedilmesine ve bazen donör hücrelerinin alıcının yabancı hücrelerine saldırarak kitlesel ölümlerine neden olması durumunda daha ciddi sonuçlara yol açar.
Sözlük
Öldürücü T hücreleri- virüsle enfekte olmuş hücreleri yok eden bağışıklık hücreleri.
Hücre reseptörleri- yüzeyde viral parçacıklar ve diğer hücreler için "tanımlama işareti" görevi gören özel moleküller.
Reseptör geni- karşılık gelen proteinin üretiminden sorumlu bir gen.
Kemokinler- Bağışıklık hücrelerinin yüzeyinde bulunan ve virüsün vücutta çoğalmasını baskılayan hormon benzeri maddeler.
Hücre kültürü- Bir test tüpü besin ortamında vücut dışında gelişen hücreler.
Mutant genler- İstenilen proteinin üretimini kontrol edemeyen değiştirilmiş genler.
Hedef hücreler- öncelikle virüsün saldırdığı bağışıklık hücreleri.
Rakamlar ve gerçekler
Bugün dünyada bağışıklık yetersizliği virüsüne yakalanmış 29 milyon insan var. Bu enfeksiyonun neden olduğu AIDS nedeniyle şimdiden 1,5 milyon kişi öldü.
AIDS'ten en çok etkilenen bölge Afrika'dır. Avrupa'da liderler İspanya, İtalya, Fransa ve Almanya'dır. 1997 yılından bu yana Rusya da bu ülkelere katılmıştır. Eski SSCB topraklarında HIV enfeksiyonu şu şekilde dağılmaktadır: %70 - Ukrayna, %18,2 - Rusya, %5,4 - Beyaz Rusya, %1,9 - Moldova, %1,3 - Kazakistan, geri kalanı - %0,5'ten az.
1 Aralık 1997'ye kadar, bağışıklık yetersizliği virüsü ile enfekte olan yaklaşık 7.000 kişi, esas olarak cinsel yolla bulaşma yoluyla Rusya'da resmi olarak kaydedildi.
Rusya'da ve komşu ülkelerde AIDS'in önlenmesi ve kontrolü için 80'den fazla merkez bulunmaktadır.
