Ученые разрабатывают новую стратегию естественных клеток-киллеров для борьбы с ВИЧ
Исследователи из Центра лечения ВИЧ и вирусных заболеваний Института Вистара успешно определили новый подход, использующий естественные клетки-киллеры (NK) для обнаружения и уничтожения ВИЧ-позитивных клеток, которые позволяют вирусу сохраняться. Ученые Вистара назвали этот новый подход «NuKES»: Natural Killer Enhancement Strategy.
Под руководством Луиса Дж. Монтанера, доктора ветеринарной медицины, доктора философии, исполнительного вице-президента Wistar и директора Центра лечения ВИЧ и вирусных заболеваний, а также в сотрудничестве с лабораторией Джеймса Л. Райли, доктора философии, профессора микробиологии Медицинской школы Перельмана Пенсильванского университета, группа опубликовала результаты в своей статье «Генетически модифицированные NK-клетки, экспрессирующие CD64 и предварительно загруженные специфическими для ВИЧ BNAbs, нацеливаются на аутологичные инфицированные ВИЧ-1 CD4 + T-клетки с помощью ADCC» в журнале The Journal of Immunology .
NK-клетки отличаются от Т-клеток тем, что до сих пор они естественным образом не атаковали определенные цели. Чтобы преодолеть эту проблему и придать большую специфичность уничтожения NK-клеткам, доктор Монтанер и его команда генетически модифицировали NK-клетки для экспрессии CD64, белка, который обычно не экспрессируется NK-клетками. CD64 обладает большей связывающей активностью для удержания антигенспецифических антител (что имеет решающее значение для эффективного нацеливания), чем любая другая молекула, которая естественным образом встречается на NK-клетках.
Лабораторные исследования подтвердили, что экспрессия CD64 может удерживать специфические антитела к ВИЧ на NK-клетках в течение нескольких недель и может служить средством целенаправленного выявления и уничтожения инфицированных клеток.
«Эффективная стратегия лечения ВИЧ зависит от успешного воздействия на вирусные резервуары — инфицированные вирусом клетки, в которых вирус может сохраняться и вызывать долгосрочные осложнения», — сказал доктор Монтанер.
«Наш новый подход показывает, что мы можем более точно использовать врожденную иммунную систему для борьбы с резервуарами ВИЧ, представляя собой новую мощную линию атаки на ВИЧ».
Хотя ВИЧ можно лечить и контролировать с помощью антиретровирусной терапии (АРТ), вирус пока неизлечим. Без лечения более миллиона людей, живущих с ВИЧ, только в США живут с постоянным воспалением и сопутствующими заболеваниями.
Ученые, ищущие лекарство, такие как доктор Монтанер и его команда, стремятся полностью уничтожить вирус, для чего необходимо уничтожить «вирусные резервуары» — клетки, которые остаются инфицированными ВИЧ и позволяют вирусу сохраняться на низком уровне, несмотря на современную терапию против ВИЧ.
В своей новой статье исследователи обратились к NK-клеткам как к возможному методу нацеливания на вирусные резервуары. В отличие от Т-клеток, которые являются частью нашей адаптивной иммунной системы и реагируют на угрозы на основе обучения, NK-клетки являются частью врожденной иммунной системы, которая является первой линией защиты нашего организма от любой воспринимаемой внешней угрозы.
Хотя NK-клетки имеют естественные молекулы, связывающие антитела, такие как CD16, их способность удерживать антитела в течение длительного времени уступает по сравнению с CD64.
Для улучшения связывания антител исследователи создали CD64-позитивные NK-клетки, которые могли надежно связывать антитела против ВИЧ, чтобы нацеливаться на ВИЧ-позитивные клетки и убивать их. Текущая работа обеспечивает основу для клинического тестирования анти-ВИЧ NuKES.
«Это впечатляющее достижение в терапии NK-клетками дает мне надежду на ее применение не только в исследованиях по лечению ВИЧ, но и других заболеваний, просто изменив целевое антитело, которое мы можем загрузить в NK-клетки, экспрессирующие CD64», — сказал первый автор статьи и старший научный сотрудник лаборатории Монтанер, доктор философии Костин Томеску.
«Я с нетерпением жду дальнейших испытаний, чтобы усовершенствовать эту стратегию для ее возможного использования в клинике».