Вирус СПИДа адаптируется к иммунной системе любого человека
Вирус СПИДа умеет быстро адаптироваться к иммунной системе конкретного инфицированного человека, а потому вакцины от этого вируса, даже если они и будут когда-то разработаны, придется постоянно совершенствовать, установили авторы исследования, опубликованного в журнале Nature.
"Даже за такой короткий срок распространения ВИЧ среди человечества, он научился эффективно избегать нашей естественной защиты от вирусных атак, поддерживаемой иммунной системой. Это пример очень быстрой эволюции, которую мы можем наблюдать на протяжении всего нескольких десятилетий", - сказал ведущий автор статьи Филипп Гольдер (Philip Goulder), слова которого приводит пресс-служба Оксфордского университета.
Ключевая роль в распознавании вируса и передаче информации об угрозе принадлежит особым молекулам, так называемым лейкоцитарными антигенам человека (human leucocyte antigens, HLA). Информация, которую иммунная система получает от лейкоцитарных антигенов, передается в дальнейшем специальным клеткам, Т-лимфоцитам, которые приступают к селективному уничтожению инфицированных клеток организма.
Геном различных людей содержит различные аллели генов, кодирующих лейкоцитарные антигены, потому иммунный ответ каждого человека на один и тот же вирус может отличаться.
Как оказалось, ВИЧ за несколько десятилетий эволюции, сумел подстроиться под любой из наборов антигенов, с которым ему пришлось столкнуться в организмах людей из разных стран мира.
Команда Гольдера изучила генетические данные, полученные от более чем 2,8 тысяч ВИЧ-инфицированных из Великобритании, Южной Африки, Ботсваны, Австралии, Канады и Японии. Ученым удалось показать, что последовательности РНК, кодирующие вирусных белки ВИЧ, в организме людей соответствуют аллелями, кодирующими лейкоцитарные антигены.
Например, вирус сумел на ранней стадии инфицирования выработать мутацию, позволяющую избежать обнаружения лейкоцитарным антигеном HLA-B*51, наиболее успешно борющемся с распространением ВИЧ в организме. Около 96% ВИЧ инфицированных, имеющих HLA-B*51, несут в своем организме вирус, имеющий "обходную мутацию", защищающую ВИЧ от этого антигена. В Великобритании и Африке, где HLA-B*51 распространен в гораздо меньшей степени, только 15% и 25% инфицированных соответственно несут вирус с такой мутацией.
ВИЧ, относительно недавно получивший распространение среди человеческой популяции, уже стал причиной гибели 25 миллионов человек, и еще 33 миллиона к настоящему времени инфицированы. В среднем взрослый человек способен прожить около десяти лет после проникновения в его организм вируса, однако в каждом конкретном случае этот срок может составлять от 12 месяцев до 20 лет.
По данным ученых, вирус иммунодефицита человека крайне сложно вылечить, так как он способен чрезвычайно быстро перемещаться по иммунной системе и эволюционировать. Международная группа медиков подвела итоги продолжительного исследования, которые оказались неутешительными - темпы создания вакцин от ВИЧ существенно уступают по скорости мутации самого вируса в природной среде.
Исследователи показали, что ВИЧ может очень быстро адаптироваться к борьбе то с одними, то с другими генами иммунной системы, чтобы затруднить свое уничтожение.
Напомним, что согласно официальным данным от ВИЧ уже умерли более 25 млн человек, еще 33 млн в настоящее время являются его носителями.
Однако, исследователи подчеркивают, что ВИЧ не убивает людей с одинаковой скоростью: в среднем для трансформации ВИЧ в СПИД требуется около 10 лет, однако в ряде случаев эта трансформация занимает 12 месяцев, в других случаях может занять до 20 лет. "Темпы прогрессирования заболевания напрямую связаны генами, которые контролируют производство молекул иммунной системы. Основные молекулы, принимающие участие в борьбе - это антигены лейкоцитов человека", - говорят исследователи.
В организме каждого человека за выработку конкретных антигенов лейкоцитов отвечают разные гены, причем даже небольшое различие в генном наборе позволяет ВИЧ преобразоваться в СПИД очень быстро или отсрочить этот процесс на пару десятков лет. К таким выводам группа исследователей из Великобритании, Австралии, ЮАР, Японии и Канады пришла на основе генного анализа почти 2800 пациентов.
Они обнаружили, что мутации, которые способны в значительной нейтрализовать ВИЧ, в значительной степени контролируются геном В51, он же отвечает за удержание ВИЧ от мутации в СПИД. При этом, у разных расовых групп людей активность этого гена различна. Так, в Японии у пациентов наиболее высока активность этого гена, что делает представителей азиатской расы менее восприимчивыми к ВИЧ. Здесь почти у 75% исследованных этот ген активен.
Хуже дела обстоят у европейской расы - здесь активность гена зафиксирована лишь у 15-25%. Причем, дабы адаптироваться к конкретному человеку, ВИЧ везде ведет себя по-разному.
По словам профессора Оксфордского университета Филипа Голдера, данные исследования показывают, что ВИЧ - это экстремально адаптируемый вирус, который уже несколько раз почти полностью изменился всего за пару десятилетий. "К сожалению, пока приходится констатировать, что ВИЧ выигрывает битву. Как только мы находим эффективную вакцину, нам нужно уже создавать будущие препараты, так как вирус уже эволюционировал", - говорит Голдер.
Организм человека может самостоятельно бороться с ВИЧ
Для борьбы с распространением ВИЧ в организме иммунная система некоторых людей научилась вырабатывать комбинации из антител, в разной степени распознающих и уничтожающих вирусы, вместо выработки одного антитела, распознающего вирус наверняка. Этот подход может помочь ученым в разработке лекарств от СПИДа считают авторы публикации в журнале Nature.
Авторы новой работы, профессор Мишель Нассенцвейг (Michel Nussenzweig) из Рокфеллеровского университета, и его команда, использовали технологии клонирования для характеризации антител шести ВИЧ инфицированных, демонстрирующих очень медленное развитие СПИДа.
Ученым уже давно было известно о существовании ВИЧ инфицированных с очень медленно прогрессирующим заболеванием. Иммунная система таких больных, которые составляют от 10 до 20% всех больных, вырабатывает большое количество антител, однако до последнего времени ученые ничего не знали об эффективности их работы по уничтожению опасных вирусов.
Нассенцвейгу удалось показать, что антитела, вырабатываемые иммунной системой таких больных, сильно отличаются друг от друга, а задачу по уничтожению вирусов выполняют сообща, атакуя разные участки на поверхности вирусов. При этом ни одно из обнаруженных антител не в состоянии противостоять вирусам в одиночку.
Такой подход позволяет иммунной системе противостоять сразу нескольким генетическим вариантам быстро эволюционирующего вируса иммунодефицита и предотвращать массовое распространение его новых форм по организму.
Авторы публикации считают, что безуспешные попытки найти лекарства от СПИДа, которые мировое медицинское сообщество предпринимает уже более 25 лет, обусловлены именно стараниями подобрать какой-либо один тип антител, гарантированно уничтожающих ВИЧ.
Совсем недавно было доказано, что ВИЧ не просто умеет постоянно эволюционировать, ему под силу подстраиваться под иммунную систему конкретного человека, а потому универсальная вакцина от СПИДа просто не может быть создана.
Сотрудникам лаборатории молекулярной иммунологии, которой руководит Нассенцвейг, удалось выделить и клонировать 433 разных типа антител, проверить эффективность каждого из них по отдельности, а так же определить новые, ранее неизвестные объекты на поверхности вирусной оболочки, к которым эти антитела прикрепляются.
"В этой работе мы решили попробовать совершенно иной подход, а потому попытались воспроизвести в лабораторных условиях иммунный отклик людей, в организме которых ВИЧ распространяется очень медленно. В плазме крови шести таких пациентов обнаружили большое количество разных антител, бессильных противостоять вирусу в одиночку, однако, создающих серьезную преграду для распространения ВИЧ действуя сообща. Я думаю эта работа сможет показать разработчикам вакцин от СПИДа, к чему им необходимо стремиться", - приводит слова Нассенцвейга пресс-служба Рокфеллеровского университета.
СПИД существовал на Земле четыре миллиона лет назад
Родственный вирусу СПИДа ретровирус успешно интегрировался в геном лемуров около 4,2 млн лет назад, установил профессор Техасского университета (University of Texas), США, Седрик Фешотт (Cédric Feschotte). Работа на эту тему будет сегодня опубликована в интернет-журнале PLoS Genetics. Информация, полученная в ходе изучения этого вируса, открыла новые аспекты истории эволюции СПИДа.
Дело в том, что в ходе интеграции ретровируса в хромосому клетки, ДНК пораженной клетки может ассимилировать часть генетического материала, который несет в себе вирус. Этот процесс, называемый эндогенезом (endogenization), постоянно повторялся в процессе эволюции с участием разных ретровирусов, в том числе и лентовирусов, одним из которых считается вирус СПИДа. Исследование ДНК лемуров, проживавших на острове Мадагаскар, показало, что эти животные пережили две волны эпидемии, очень напоминающей эпидемию СПИДа. Дальнейшая работа над этими материалами позволит лучше понять природу лентовирусов, а значит, эффективнее бороться с ВИЧ.
Напомним, что коварство вируса СПИДа в том, что он мутирует гораздо чаще, чем большинство других организмов. Мутации возникают из-за ошибок при копировании молекулы ДНК, в последовательности «кирпичиков» которой закодирована генетическая информация. Почти у всех организмов есть специальные механизмы, которые заменяют «кирпичики», ошибочно вставленные в копию ДНК, из-за этого большая часть потенциальных мутаций немедленно устраняется. Но ретровирусы (одним из них и является ВИЧ) не имеют системы коррекции «опечаток». Такая неточность синтеза ДНК была бы проблемой для большинства организмов, ведь мутации как правило ухудшают жизнеспособность, но именно благодаря частым мутациям ВИЧ имеет шанс «перехитрить» почти любой неблагоприятный фактор.
Экономический кризис коснулся всего, даже секса. Фармацевты обеспокоены, потому что спрос на презервативы упал вдвое. «Заниматься сексом с презервативом – все равно, что купаться в сапогах или нюхать цветы в противогазе», – говорят одни. Другие предупреждают: «Без резины – полетишь на Венеру» (подхватишь * венерическое заболевание).
И в самом деле, по последним данным американских ученых, 80% женщин, которые занимаются любовью без презерватива, чувствуют себя счастливее, чем те, которые выбрали безопасный секс. А четверть всей молодежи планеты пренебрегает контрацептивами во время первого полового акта. И все же ежегодно во всем мире продают 5 млрд. презервативов – более надежной защиты от венерических болезней еще не придумали.
Сексологи утверждают, что 90% удовольствий от секса приходятся на взаимные нежности, ласки, а не на фрикции. Новейшие технологии делают прослойку латекса между двумя контактируемыми телами настолько тонкой (от 0,03 до 0,08 мм), что ее почти не воспринимают органы чувств. Современные презервативы почти на все 100% состоят из натурального латекса, *источником которого является каучуковое дерево. Но и не лишены остаточного количества химических веществ, применяемых в технологии производства.
Лучшим латексом считают малазийский. Дело в том, что основу этого суперэластичного материала составляет сок каучукового дерева, который привозят из Малайзии или других стран Юго-Восточной Азии. Поэтому многие европейские производители презервативов стараются иметь свои заводы в Азии или заказывают сырье именно из этого региона. Так что практически все кондомы «родом» из Кореи, Малайзии, Китая и Индии. Поэтому ошибочным является мнение: если на упаковке отмечено made in USA – это наилучшее изделие.
Рынок предлагает презервативы на любые вкусы и ароматы: с запахом персика или банана, клубники или арбуза. Есть цветные презервативы, с изображением мультипликационных героев, есть даже презервативы-фонарики, которые светятся зеленым или красным светом в темноте. Кстати, для корректного использования светящегося презерватива его нужно немного подзарядить – подержать в хорошо освещенном месте, и ночью такой эротический светлячок будет работать лишь для вас. И все же гинекологи советуют использовать преимущественно обычное гладкое и блестящее средство. А «экзотические» – так иногда, для разнообразия.
Бытует мнение, что презервативы с модными «наворотами» вредят здоровью женщин. Но дискомфорт или зуд не зависят от того, каким презервативом вы пользуетесь – с пупырышками или без. Другое дело, что такие презервативы бывают плохого качества – «пупырышки», «ребрышки», «усики» отпадают и остаются в женском организме, тогда гинекологу добавляется работа. В настоящее время некоторые люди (особенно женского пола) имеют аллергию на латекс и им вообще нельзя пользоваться презервативами.
Медики советуют покупать презервативы в аптеках. Только здесь самые правильные условия хранения. Как и где их хранят в киосках или супермаркетах – неизвестно. Латекс очень быстро портится, особенно на него губительно действуют слишком высокие или низкие температуры. Более того, известны случаи, когда в крупных магазинах были куплены уже «испорченные» презервативы, которые какой-то «добрый» человек проколол иглой. Выбирать желательно кондомы всемирно известных марок, ведь они проходят серьезные проверки и всевозможные тестирования. А еще смотрите на дату изготовления и срок годности. Если использовать презерватив правильно, то вероятность передачи венерических болезней очень мала.
В странах, где доминирует мужское население, среди слабого пола очень популярны так называемые женские презервативы. Их впервые выпустили заботливые американцы в 1993 году. Женский презерватив дороже мужского, а клеят его к половым губам или прикрепляют к шейке матки. Сейчас производители пытаются удешевить изделие, заменив полиуретан нитрилом. Благодаря презервативам for women удалось остановить рост заражения СПИДом в Бразилии, Зимбабве и Южной Африке.
Существуют и альтернативные способы использования презерватива. Кроме «детских» игрушек (водяных бомбочек), его применяют для защиты документов и спичек от влаги в туристических походах, в армии – сберегают оружие во время переправы через реку или при переходе через песчаную пустыню. А также он может служить медицинским жгутом при остановке кровотечения.
Питер М.-ученый, работавший во второй половине 20 века над проблемой бессмертия в одной из секретных лабораторий покончил жизнь cамоубийством, но сделал сенсационное признание в предсмертной записке!Вот что там было:
"Наша лаборатория находилась в пригороде одного не очень большого городка не далеко от моря.Мы работали над решением проблемы старения человеческого организма.Наши исследования достигли определенных результатов-мы научились заменять старые изношенные органы на новые.Работы мы проводили на подопытных животных, но мы столкнулись с проблемой приживаемости органов, и тогда перед нами была поставлена задача разработать систему подавления иммунитета организма для того чтобы имплантированные органы не отторгались организмом.Наши микробиологи провели генное изменение вируса гриппа А, соединив его с частью генной цепочки вируса герпеса.Проведенные эксперименты на мышах показали превосходный результат,за счет резкого понижения иммунитета, приживаемость органов значительно возросла, практически до 97%!Мы ликовали!Новый вирус был практически незаметен для организма и как нам тогда казалось мыши себя прекрасно чувствовали.Нам нужен был эксперимент на человеческом организме.Выбирать долго не пришлось, мы предлажили одному безнадежно больному человеку пересадку сердца от донора,предупредив его ,что ему будет введен новый не проверенный препарат . Тот с радостью согласился, ведь для него это был последний шанс.
Операция прошла настолько успешно, что превзошла все наши самые нескромные ожидания!Больной шел на поправку не по дням , а по часам. Пациент вскоре выписался, но мы его наблюдали ещё год.Всё вроде было замечательно.Но тут наши мыши , которым мы вводили препарат-стали умирать... и умирали они от разных болезней... мы сначала ничего не могли понять и связать их гибель с введенным им вирусом... ведь прошло достаточно много времени, чтобы имунная система подавила вирус, ведь по всем расчетам он должен был вызвать лишь легкое повышение температуры, но даже этих признаков не наблюдалось!
Мы стали проводить сравнительный анализ проб крови этих мышей и обнаружили, что наш вирус мутировал!Мы в срочном порядке нашли нашего подопытного и стали изучать его состояние.Вирус в его крови тоже мутировал!Этот человек был бизнессменом, он много ездил по разным странам и часто пользовался услугами проституток.Естесственно ни о каких презервативах тогда речи не шло...Дальше вы сами знаете что произошло...Я не могу дальше жить с этим грузом.Простите меня."