Какая мутация дает человеку устойчивость к вич. «Мы следим за ВИЧ. И мы видим, насколько быстро он мутирует. «Важно не пропустить новые формы»

Всем привет, с вами Ольга Рышкова. В прошлый раз мы с вами разбирались, что такое мутации, как и где они происходят и вредны или полезны они для нас. А знаете ли вы, что благодаря мутациям среди нас есть 10% людей, которые ни при каких условиях не заболеют ВИЧ-инфекцией и СПИДом? Это люди с врождённым иммунитетом к ВИЧ. Как он у них появился?

Чем страшны вирусы?

Любой вирус, в том числе и ВИЧ, состоит из нуклеиновой кислоты и белковой оболочки.

Вирусы так пугают нас из-за мутаций и стремительной скорости их размножения. Частые мутации позволяют им ускользать от действия иммунной системы человека, она не успевает синтезировать антитела против новых и новых форм-мутантов вирусов, она перестаёт узнавать их.

Новые мутировавшие вирусы ускользают от действия иммунной системы человека и это позволяет им выживать. Из-за частых мутаций вируса иммунодефицита человека так долго работают над созданием вакцины против ВИЧ. Вирусы быстро становятся устойчивыми к лекарствам, что усложняет лечение.

Как действует ВИЧ?

Попадая в кровь человека, вирус проникает в клетки иммунной системы лимфоциты и там размножается. Под действием большого количества новых вирусов лимфоцит погибает, вирусы выходят в кровяное русло и проникают в новые лимфоциты, разрушая всё больше этих иммунных клеток.

Со временем клеток иммунной системы становится всё меньше и мы говорим, что иммунная система слабеет, иммунитет снижается.

У человека определённое количество лимфоцитов. Если не принимать никаких мер, не лечиться, ВИЧ разрушит это количество клеток за 8-10 лет. Дальше опухоли и инфекционные заболевания беспрепятственно распространяются по организму и на этом всё. Отвлекаясь от темы, скажу, что современная медицина не научилась уничтожать ВИЧ внутри лимфоцитов, но она замечательно это делает тогда, когда вирусы выходят из погибших клеток, не давая ВИЧ поражать новые клетки и сохраняя иммунитет человеку.

Наследственный иммунитет к ВИЧ-инфекции.

И вот в ходе исследований выяснилось, что 10% белого населения планеты имеют врождённую, наследственную, генетическую невосприимчивость к ВИЧ-СПИДу. Это значит, что ВИЧ может попасть в их организмы, но не может проникнуть в их иммунные клетки лимфоциты. Только в клетках вирусы могут размножаться, а в плазме крови иммунные клетки их обнаруживают и уничтожают. Люди с наследственным иммунитетом к СПИДу никогда ВИЧ-инфекцией и СПИДом болеть не будут! И всё потому, что им по наследству от предков досталась такая положительная мутация

Как же так? Откуда такая наследственность? Ведь ВИЧ нам известен меньше четырёх десятков лет, а мы знаем, что эволюции для закрепления и распространения мутации у людей нужны сотни и тысячи лет! И почему только у белых людей?!

Что это за мутация?

Людям, невосприимчивым к ВИЧ-инфекции достались от предков мутировавшие лейкоциты. У всех остальных на лейкоцитах содержится рецептор CCR5.

В этом месте ВИЧ проникает в клетку. Вирус распознаёт это рецептор и прикрепляется к нему. Они подходят друг другу как ключ к замку.

У предков невосприимчивых к СПИДу людей изменилась конфигурация рецептора CCR5, он стал другим. Этот мутировавший рецептор называют CCR5-дельта32.

Клетки людей с рецептором CCR5-дельта32 вместо CCR5 не принимают вирус. Когда вирус проникает в кровь и ищет, куда бы ему прикрепиться, у него ничего не получается. Этим людям не страшен СПИД.

Сама по себе эта мутация не имеет отношения к ВИЧ, это была случайная мутация. Она произошла, закрепилась и распространилась, когда этого вируса не было. Людям с наследственным иммунитетом к ВИЧ, можно сказать, просто повезло иметь такой рецептор на лимфоцитах.

Почему только у белых?

Это стало побочным эффектом средневековой чумы. В 14 веке чёрная смерть опустошила Европу. Она убила 40% населения. Ко времени начала пандемии чумы небольшая часть европейцев, примерно 1 из 20 000, уже имела мутировавший рецептор CCR5-дельта32.

И вирус чумы и ВИЧ проникают в иммунную систему одинаково, с помощью CCR5. Эпидемия чумы была долгой, люди с рецептором CCR5 умирали, а с рецептором CCR5-дельта32 выживали.

Среди выживших доля носителей мутации повысилась в 2000 раз (1:10) и теперь 10% европейцев имеют иммунитет к ВИЧ-инфекции.

Случайная мутация создала защитную стену против болезни и 10% европейцев могут не бояться СПИДа. Одни мутации оказывают сильное влияние на болезни, другие – никакого. Эта конкретная мутация возникла случайно и защищает людей от ВИЧ-инфекции. Посмотрите на карте, где распространена мутация CCR5-дельта32, позволяющая людям быть невосприимчивыми к ВИЧ-инфекции.

Этот механизм защиты от инфекции – ключ к лекарствам против ВИЧ. Есть такой препарат маравирок, он уже применяется для лечения ВИЧ-инфицированных. Принцип его действия в том, что он связывается с рецептором CCR5 и не даёт вирусу прикрепиться к этому рецептору и проникнуть в клетку.

Правообладатель иллюстрации SPL Image caption Со временем, считают ученые, люди станут более резистентными к вирусу иммунодефицита человека

Вирус иммунодефицита человека (ВИЧ) со временем теряет силу и становится менее опасным и заразным, установили ученые Оксфордского университета в Англии по результатам многолетнего наблюдения за пациентами в Ботсване и ЮАР.

Исследователи обнаружили, что в результате борьбы за выживание вирус подвергается разрушительной мутации.

Как выяснилось, этому вирусу, попавшему в организм человека, теперь требуется больше времени, чтобы вызвать СПИД. Ученые считают, что изменения, происходящие в вирусе, позволят более эффективно бороться с распространением болезни.

Некоторые вирусологи даже предположили, что со временем ВИЧ станет почти безвредным, если он будет продолжать мутировать и дальше.

Иммунитет против ВИЧ

Более 35 миллионов человек в мире заражены вирусом иммунодефицита человека. В их организмах идет беспощадная борьба между вирусом и иммунной системой.

Этот вирус – мастер камуфляжа. Он быстро и без всяких усилий приспосабливается к иммунной системе человека.

Однако время от времени вирус инфицирует человека с особенно сильной иммунной системой.

"И тут вирус попадает в переплет. Чтобы выжить, ему нужно мутировать, и эта мутация бесследно для него не проходит", - говорит профессор Оксфордского университета Филип Голдер.

Цена такой мутации – ослабленная способность репликации, следствие которой – сниженная инфекционность и увеличенный срок, за который при инфицировании в организме развивается СПИД.

Этот ослабленный вирус затем попадает в организм других людей, и начинается постепенный, медленный цикл его ослабления.

Эволюция вируса

Группа ученых продемонстрировала этот процесс, происходящий в Африке, сравнивая ситуацию в Ботсване, где проблема СПИДа существует уже давно, и в ЮАР, где вирус появился на десять лет позже.

Профессор Голдер заявил Би-би-си: "Это удивительно. Видно, что способность репликации в Ботсване на 10% ниже, чем в Южной Африке, и это вдохновляет".

"Мы наблюдаем эволюцию, происходящую на наших глазах. Удивительно, как быстро идет этот процесс", - говорит ученый.

"Вирус теряет свою способность вызывать болезнь, и это поможет нам его уничтожить", - считает профессор Голдер.

Ученые предположили, что антиретровирусные препараты также заставляют ВИЧ мутировать в более мягкие формы, атакуя прежде всего его наиболее агрессивные разновидности.

"Двадцать лет назад срок развития СПИДа составлял 10 лет. Но в последние 10 лет в Ботсване он возрос до 12,5 лет. Это постепенный рост, но по большому счету это стремительная перемена. Можно представить, что со временем этот срок будет продолжать расти, и в будущем люди в течение десятилетий не будут чувствовать никаких симптомов болезни".

Ученые предупредили, что, тем не менее, даже ослабленная версия вируса все еще чрезвычайно опасна и может вызвать СПИД.

Легкая инфекция?

Эта инфекция была выявлена учеными еще в 1980-е годы, однако лекарства, способные приостановить течение болезни, появились сравнительно недавно, стоят они дорого и доступны далеко не всем.

Вирус иммунодефицита перешел к человеку от обезьян, для которых это – легкая инфекция.

Вирусолог Университета Ноттингема профессор Джонатан Болл сказал в интервью Би-би-си: "Если так пойдет дальше, мы увидим глобальные изменения – более медленное развитие болезни и намного меньше распространения инфекции"

"В теории, если мы позволим вирусу ВИЧ развиваться дальше, мы увидим, что население планеты становится более резистентным к вирусу, чем сейчас – вирус в итоге станет почти безопасным, - говорит он. - Подобные события происходили в истории и раньше, но мы говорим об очень больших временных промежутках".

Профессор Эндрю Фримэн из Университета Кардиффа называет это исследование "интригующим".

"Сравнивая эпидемии в Ботсване и ЮАР, исследователи смогли показать, что со временем вирус становится более слабым, - говорит ученый. - Широкое применение антиретровирусной терапии, возможно, тоже вносит свой вклад, и сообща эти факторы могут помочь взять эпидемию под контроль".

Тем не менее, он подчеркнул, что пройдет еще очень долгое время прежде, чем ВИЧ станет безвредным, и раньше, чем это произойдет, нас ждут другие события, более доступное лечение и появление эффективных препаратов, способных побороть СПИД.

Вирус иммунодефицита человека (ВИЧ) может содержать десятки различных мутаций, называемые полиморфизмом. В недавнем исследовании международная группа исследователей, в том числе ученые из университета Миссури, обнаружили, что одна из этих мутаций, имеющая название 172K, придала некоторым формам вируса больше восприимчивости к лечению. Вскоре врачи смогут использовать эти знания для усовершенствования медикаментозного лечения, назначаемого ВИЧ-инфицированным.

« Полиморфизм 172K придает определенным формам ВИЧ меньшую резистентность к лекарствам,» — сказал Стефан Сарафианос, соавтор исследования и научный сотрудник научного центра Bond Life при университете Миссури. „172K не влияет на нормальную деятельность вируса. В некоторых разновидностях ВИЧ, которые выработали устойчивость к лекарствам, в присутствии мутации 172K резистентность к двум классам препаратов для борьбы с ВИЧ подавляется. Мы проанализировали до 3%штаммов ВИЧ, содержащих полиморфизм 172K“.

ВИЧ является ретровирусом, то есть он использует фермент, называемый обратной транскриптазой, для создания копии своего генетического кода. Эти копии вставляются в собственные гены жертвы, где вирус перехватывает клеточные механизмы клетки-хозяина для того, чтобы воспроизводить себя. Два класса препаратов, нуклеозидные (НИОТ) и ненуклеозидные ингибиторы обратной транскриптазы (ННИОТ) могут остановить этот процесс в своих последовательностях.

Тем не менее, некоторые штаммы ВИЧ выработали устойчивость к НИОТ и к ННИОТ. Полиморфизм 172K подавляет эту резистентность и дает возможность обоим классам препаратов более эффективно бороться с ВИЧ. Мутация, как полагают, является первой в своем роде, которая подавляет резистентность в отношении двух групп лекарственных препаратов.

„ Врачи в клиниках используют базу данных мутаций ВИЧ и тех препаратов, к которым они восприимчивы, когда назначают лечение для ВИЧ-инфицированных пациентов“, - сказал Сарафианос. „Найденные нами мутации будут включены в эту базу данных. Как только это произойдет и как только врач выяснит, что у его пациента штамм ВИЧ, который содержит полиморфизм 172K, они будут знать, что с этой инфекцией можно бороться более эффективно с помощью препаратов группы НИОТ и ННИОТ“.

Один из коллег Сарафиано в центре клинических исследований по СПИДу в Японии обнаружил полиморфизм 172K по случайности. Данная мутация была вначале обнаружена у пациента, затем исследователям удалось воссоздать его в лаборатории.

Отчет об исследованиях под названием „Полиморфизм 172К обратной транскриптазы вируса ВИЧ-1 при мутациях подавляет эффект резистентности к клинически значимым препаратам как группы нуклеозидных, так и ненуклеозидных ингибиторов обратной транскриптазы“ был опубликован в журнале „Journal of Biological Chemistry “.

ВИЧ (вирус иммунодефицита человека) - инфекция, поражающая иммунную систему организма, последняя стадия которой известна как СПИД.
Вирус проникает в клетки и разрушает их настолько, что организм теряет способность к сопротивлению других инфекций, не представляющих опасности для здорового человека. ВИЧ инфекция развивается очень длительно - с момента заражения до развития СПИДа при отсутствии какой-либо терапии проходит 9-11 лет.

Несколько лет назад был описан генотип человека, устойчивый к ВИЧ. Проникновение вируса в иммунную клетку связано с его взаимодействием с поверхностным рецептором: белком CCR5. Но делеция (утеря участка гена) CCR5-Delta32 приводит к невосприимчивости её носителя к ВИЧ. Предполагается, что эта мутация возникла примерно две с половиной тысячи лет назад и со временем распространилась в Европе.
благодаря канадскому ученому в лаборатории Health Genetic Center .

Мутация может возникнуть одновременно в обеих парных хромосомах или только в одной. Если выпадение 32 нуклеотидных оснований из гена CCR5 происходит сразу в обеих хромосомах, то носители такой мутации практически невосприимчивы к ВИЧ. Ведь рецептора CCR5 на поверхности клетки в таком случае просто нет. Во втором случае, когда соответствующая мутация возникает только в одной хромосоме из пары, возможность распространения ВИЧ в организме тоже уменьшается. Белки-рецепторы CCR5 отсутствуют ровно в половине клеток: значит, вирусу иммунодефицита труднее проникнуть в них.

Сейчас к ВИЧ фактически устойчив в среднем 1% европейцев, 10-15% европейцев имеют частичную сопротивляемость к ВИЧ.

Устойчивы ли Вы к ВИЧ-инфекции на генном уровне?

Какие мутации мы тестируем?

1. .

У носителей обеих копий этой мутации – таких людей от общего числа населения Земли всего около 1% – природный иммунитет к таким заболеваниям, как оспа, бубонная чума и даже ВИЧ (вирус, вызывающий СПИД). Около 20% человечества имеют одну копию мутации Delta32 и, хотя для этих людей всё же существует вероятность заражения ВИЧ, болезнь прогрессирует намного медленнее, и живут они дольше.

Люди, которые являются носителями HLA-B27 и HLA-B57 (аллелями или различными формами одного и того же гена), заразившись ВИЧ, остаются здоровыми в течение многих десятилетий без использования ретровирусной терапии. Их называют «элитными контроллерами». HLA-B27 и HLA-B57 присутствуют в организмах примерно 3% населения Земли. Те пациенты, чьи анализы показали наличие данных аллелей, могли противостоять вирусу Гепатита С и другим аутоиммунным заболеваниям, при которых иммунная система вырабатывает антитела против собственных белков организма. Этот ген вынуждает вирус мутировать, что создает препятствие его дальнейшему размножению. Немаловажно и то, что ген HLA-B27 и HLA-B57 сдерживает ВИЧ-инфекцию путем определения наиболее опасных мутаций в критических очагах заболевания.

3.Тест на мутацию на DRB1*13 и DQB1*6.
ВИЧ-позитивных носителей этих генов называют «нонпрогрессорами». Несмотря на отсутствие лечения, болезнь не прогрессирует. Ученые выяснили: если кому-то посчастливилось иметь оба гена, в его организме присутствуют Т-клетки –настоящая супер-сила в распознавании ВИЧ. Если носитель обоих генов заражается ВИЧ и не проходит антиретровирусную терапию, он все равно способен долгое время сохранять низкую вирусную нагрузку и количество Т-клеток CD4, близкое к норме. Исследователи так же сходятся во мнении, что сохранность и рост Т-клеток CD4 и CD8 могут быть ключевыми механизмами, при помощи которых организм нонпрогрессора противостоит вирусу.

Ген MTHFR связывают с целым рядом заболеваний: дефекты развития нервной трубки, сосудистые заболевания, синдром Дауна, остеопороз, отягощенный акушерский анамнез, сердечные пороки и мужское бесплодие. Существует более 50 известных мутаций гена MTHFR; чаще всего это C677T и A1298C. Первая вариация провоцирует сердечные заболевания и может стать причиной инсульта, вторую принято связывать с хроническими болезнями.

В нашем ДНК центре вы можете пройти анализ на устойчивость к ВИЧ -инфекции включающий в себя Тест ДНК 4 мутации, которые полностью исключают заражение ВИЧ инфекцией

Пройти анализ ДНК на 4 мутации по устойчивости к ВИЧ только сейчас по специальной цене:
всего за 29900 руб.

вид образца: Буккальный Эпителий
Срок готовности: 2-3 нед.
производство (Канада) Лаборатория Health Genetic Center
Консультация по бесплатному тел 8805502413

Удивительный случай может стать ключом к исцелению от ВИЧ в будущем. Об этом рассказывается в статье издания «Wall Street Journal». ВИЧ-положительный пациент - 42-летний американец, живущий в Берлине, заболел тяжелой формой лейкемии. Сейчас он до сих пор борется с лейкемией, но, похоже, что он исцелился от ВИЧ. Прошло уже более 600 дней, а врачи до сих пор не могут обнаружить в его организме вирус, хотя он уже прекратил прием антиретровирусных препаратов. А ведь когда пациент прекращает принимать препараты против ВИЧ, вирус начинает определяться у него в организме через несколько недель, если не дней.
«Я был крайне удивлен», - такова реакция его врача, Геро Гуттера. Он скромный гематолог, который никогда не занимался лечением ВИЧ-инфекции. После химиотерапии для лечения лейкемии иммунная система пациента была полностью разрушена, и врач пересадил ему клетки костного мозга, чтобы восстановить клетки иммунитета. Однако врач использовал костный мозг донора, у которого была генетическая невосприимчивость к ВИЧ.

Этот случай может стать ключом к новым методам лечения, он также вызвал новый интерес к возможности излечения от ВИЧ. Многие боятся, что добиться универсального лечения невозможно. Антиретровирсные препараты до сих пор слишком дороги для беднейших стран мира. В прошлом году от СПИДа умерли 2 миллиона человек, а еще 2,7 миллионов стали ВИЧ-положительными, так что стоимость лечения продолжает расти.
Дэвид Балтимор, получивший Нобелевскую премию за свои исследования опухолевых вирусов, предупреждает, что случай из Берлина может быть просто удачным совпадением. Однако он называет его «очень хорошим знаком», а также доказательством того, что разработки генных методов лечения ВИЧ имеют под собой основание. Доктор Балтимор и его коллеги из Университета Калифорнии в Лос-Анджелесе, США, придумали новую генную терапию, принцип которой очень похож на берлинский случай. Сейчас этот метод лечения находится на стадии разработки.
В 1996 году, когда впервые появилась эффективная антиретровирусная терапия, некоторые ученые предположили, что клетки, инфицированные ВИЧ, могут просто «вымереть» при постоянном приеме терапии, и вирус в организме просто исчезнет. Эти надежды не оправдались - было доказано, что ВИЧ «прячется» в так называемых «клетках-резервуарах», где он может оставаться годами в спящем состоянии, но потом снова начать размножаться.
Однако в том же 1996 году произошло и другое открытие. Ученые заметили, что некоторые гомосексуальные мужчины остались ВИЧ-отрицательными, хотя занимались опасным сексом с сотнями партнеров. У этих мужчин была обнаружена наследственная мутация, которая может передаться только от обоих родителей. Фактически она означала почти полную невосприимчивость к ВИЧ.
Мутация приводит к тому, что на поверхности клеток отсутствует рецептор CCR5. Этот рецептор фактически является дверью для вируса. Поскольку большинство штаммов ВИЧ используют только CCR5 для проникновения в клетку, эта мутация защищает от инфицирования ВИЧ. Новый антиретровирусный препарат, Селзентри, разработанный компаний Pfizer, как раз блокирует CCR5 на поверхности клеток, в отличие от всех остальных препаратов, которые влияют на сам вирус.
Примерно у 1% европейцев есть эта мутация, доставшаяся от обоих родителей. У людей африканского, азиатского и южноамериканского происхождения она практически не встречается.
Доктор Гуттер вспоминает свое исследование, когда на его американского пациента с лейкемией не подействовала первая линия химиотерапии в 2006 году. Гуттер нашел исследования о CCR5 и проконсультировался со своими коллегами.
В конце концов, он назначил стандартное лечение лейкемии второй линии: пересадка костного мозга. Однако в качестве донора был выбран человек, унаследовавший мутацию CCR5 от обоих родителей. Костный мозг является тканью, которая производит клетки иммунной системы. Так что в теории, после пересадки все клетки иммунной системы пациента должны были стать неуязвимыми перед ВИЧ.
Всего в Германии жили 80 доноров, чей костный мозг подходил пациенту. Доктору Гуттеру удалось найти в одном из 61 образца нужную мутацию от обоих родителей. Для подготовки к трансплантации Гуттер назначил пациенту сильную дозу радиации, которая убила его собственный костный мозг и большинство клеток иммунной системы.
Пациент прекратил принимать препараты против ВИЧ, потому что они могли помешать выживанию новых клеток костного мозга. Было решено, что пациент снова начнет принимать терапию, когда у него вырастет вирусная нагрузка. Однако она так и не начала расти. Прошло почти два года, а тесты так и не показали присутствия вируса в крови, спинномозговой жидкости или слизистой кишечника, где вирус часто прячется.
В начале этого года ученые представили описание этого случая на Конференции по ретровирусам и оппортунистическим инфекциям. В сентябре, некоммерческий американский фонд amFAR провел маленькую научную встречу по обсуждению этого случая. Большинство исследователей верят, что какое-то количество ВИЧ все равно скрывается в организме пациента, но этого недостаточно для развития инфекции, потому что клетки для размножения вируса неуязвимы перед ним. Ученые согласились с тем, что можно назвать этот случай «функциональным излечением».
Однако все далеко не так гладко. Остается риск, что вирус мутирует и преодолеет клеточную защиту. Блокирование CCR5 имеет свои минусы, например, одно исследование показало, что люди с такой мутацией чаще умирают от нильской лихорадки. Еще более опасна сама трансплантация - риск смерти пациента при такой операции составляет 30%, поэтому ее проводят только при самых тяжелых случаях рака. Сейчас ученые готовят рекомендации о том, что такой же подход нужно попробовать с другими ВИЧ-положительными пациентами с лейкемией и лимфомой, но все прекрасно понимают, что широкого применения он никогда не найдет.
С другой стороны, есть возможность сделать такую технику более безопасной. Можно заново «спроектировать» клетки человека с помощью генной терапии. Из-за нескольких крупных провалов генная терапия пережила «плохие времена», говорит доктор Балтимор. В 1999 году 18-летний пациент умер во время испытаний генной терапии. Даже один из самых больших успехов генной терапии - победа над ранее неизлечимым врожденным заболеванием, оказался неоднозначным - лечение повышало риск развития лейкемии.
Некоторые ученые считают, что возможности генной терапии очень сильно ограничены. Несколько исследований пробуют другие подходы к ВИЧ. Американский ученый Джон Росси и его коллеги из США используют для лечения сам вирус. Они генетически изменили ВИЧ, сделав его безвредным, и применяют его, чтобы доставлять в клетки пациента три гена: один ген деактивирует CCR5, а два других обезвреживают ВИЧ. Росси уже испытал эту процедуру на четырех пациентах и планирует продолжить испытания.
Правда, врачи не могут генетически изменить все клетки организма. В теории, со временем ВИЧ может убить все неизмененные клетки, и человек останется только с генетически неуязвимыми клетками. Однако это только теория. Все пациенты доктора Росси продолжают принимать антиретровирусную терапию, и неизвестно, что произойдет, если они прекратят принимать препараты.
В 1989 году у доктора Росси был случай очень похожий на случай в Берлине. Сорокалетний пациент со СПИДом и лимфомой прошел облучение и получил клетки костного мозга от донора. Неизвестно, была ли у донора защитная мутация - в то время о ней еще не было известно. Однако после пересадки трасплантанта ВИЧ исчез из крови пациента. К сожалению, он умер от рака через 47 дней. После его смерти врачи исследовали ткани из восьми разных органов и опухоли пациента. Ни в одном образце не был обнаружен ВИЧ.