Megvan a HIV gyenge pontja

Az MIT és az AIDS-kutatással foglalkozó tudósokat összefogó Ragon Intézet közös tanulmánya meglepő hipotézissel él: a HIV-vakcináknak hanyagolniuk kell a teljes letámadás stratégiáját, inkább pár, kiemelt célpontra érdemes koncentrálni. Él a földön néhány olyan ember, akinek a szervezete képes uralni a vírust mindenféle kezelés nélkül. Ezeknek az embereknek a szervezete is leggyakrabban kifejezetten ezen a gyenge ponton támadja a vírust.

Nem volt kapaszkodó

A legnagyobb probléma HIV-vel az, hogy a vírus nagyon sokat mutálódik. Azonban a kutatások kimutatták, hogy a HIV néhány szektora, aminosavanak egyes csoportjai ritkán - egyes vélemények szerint sohasem - mutálódnak. A tudósok úgy gondolják, hogy a vírusnak sértetlenül meg kell tartania egyes részeit az életben maradáshoz. Ezen szektorok támadása csapdába csalhatja a HIV-et: ha mutálódik, elromlik a belső szerkezete, és kimúlik. Amennyiben nem mutálódik, gyenge lesz a gyógyszerekkel vagy védőoltásokkal szemben.

Ahhoz, hogy megtalálják a HIV sebezhető pontjait, a kutatók egy statisztikai módszerhez nyúltak vissza, a véletlen mátrix elmélethez, amelyet manapság a fizikában és a tőzsdén alkalmaznak. Azonban, míg a részvénypiac szektorai mára jól meghatározottak, a Ragon kutatói nem feltétlenül tudják, milyen víruszektorokat keresnek. Ez volt eddig az egyik legnagyobb probléma az AIDS elleni küzdelemben: nem lehetett megtalálni a mintázatokat a gyorsan mutálódó vírusban.

A probléma megoldása érdekében a kutatók tisztán matematikailag definiálták a szektorokat: a véletlen mátrix elmélet segítségével végignézték a HIV genetikai kódját a korrelált mutációk szerint – a már meglévő tudás, a megismert funkciók, szerkezetek figyelmen kívül hagyásával. Azt találták, hogy az úgynevezett 3-as szektor viseli el a legkevesebb mutációt. Ez a rész tartalmazza a HIV "Gag"-nak nevezett genomját, amely a vírus belső, strukturális fehérjéit kódolja.

Evolúciós csapda

Korábbi kutatások megmutatták, hogy a vírus belső héjának méhsejt-szerkezete van. Mint kiderült, a 3-as szektor egy része formálja a méhsejt-szerkezet sarkait. Amennyiben ez a rész túl sok mutáción megy keresztül, nem illeszkednek többé és a tok összeomlik.

Dr. Bruce Walker HIV-kutató évek óta tanulmányozza azt a körülbelül 300 ritka esetet, amikor a páciensek képesek gyógyszerek nélkül kontroll alatt tartani a HIV-et. Most újra megvizsgálta ezeket az eseteket és azt találta, hogy a ezeknek az embereknek az immunrendszere legtöbbször szintén a 3-as szektort támadja. Sőt, kiderült, hogy a ugyanezt a szektort gyakran támadja azoknak az immunrendszere is, akik sikertelenül küzdenek a HIV ellen. Ők azonban csak erőforrásaik töredékét fordítják erre, míg a többit a vírus könnyen mutálódó részeire pazarolják. Ez a felismerés adta a tanulmány fő hipotézisét: a vakcináknak nem általános, válogatás nélküli támadást kell intézniük a vírus ellen, hanem a 3-as szektorra és más ritkán mutálódó részekre kell koncentrálniuk.

A Ragon Intézet kutatásainak egy másik ága az immunrendszerre koncentrált – azokra az úgynevezett T-sejtekre, amelyek megtámadnak más, már HIV-fertőzött sejteket. Sok tudós úgy gondolja, a sikeres HIV-vakcinának szüksége lesz antitestekre, amelyek megtámadják a szabadon lebegő HIV-vírust is. Az intézeten belül ezért felállítottak egy csapatot, hogy a véletlen mátrix elméletet az antitest-alapú vakcinákra is alkalmazzák.