Nova pesquisa mostra que o HIV pode ficar adormecido no cérebro

Como parte de seu ciclo de vida, o vírus da imunodeficiência humana-1 (HIV) insere uma cópia de seu DNA nas células imunológicas humanas. Algumas dessas células imunológicas recém-infectadas podem passar para um estado latente e inativo por um longo período de tempo, o que é chamado de latência do HIV.

Embora as terapias atuais, como a atual terapia antirretroviral (ART), possam bloquear com sucesso a replicação do vírus, elas não podem erradicar o HIV latente. Se o tratamento for interrompido, o vírus pode se recuperar da latência e reacender a progressão da infecção pelo HIV para a AIDS.

Cientistas do Centro de Cura do HIV da Escola de Medicina da UNC, da Universidade da Califórnia em San Diego, da Universidade Emory e da Universidade da Pensilvânia têm procurado exatamente onde essas células latentes estão escondidas no corpo. Nova pesquisa publicada no Jornal de Investigações Clínicas confirma que as células microgliais – que são células imunes especializadas com uma vida útil de uma década no cérebro – podem servir como um reservatório viral estável para o HIV latente.

“Agora sabemos que as células microgliais servem como um reservatório cerebral persistente”, disse o primeiro autor Yuyang Tang, Ph.D., professor assistente de medicina na Divisão de Doenças Infecciosas e membro do UNC HIV Cure Center. “Suspeitava-se disso no passado, mas faltavam provas em humanos. Nosso método para isolar células cerebrais viáveis ​​fornece uma nova estrutura para estudos futuros sobre reservatórios do sistema nervoso central e, finalmente, esforços para a erradicação do HIV.”

HIV latente

O HIV é um vírus complicado e único para estudar. Durante a infecção, o vírus atinge especificamente os principais coordenadores da resposta imune, chamados de linfócitos CD4+. Com o tempo, o vírus mata células CD4+ suficientes para causar imunodeficiência. .

Pesquisas anteriores mostraram que o HIV latente pode se esconder dentro de algumas das células T CD4+ sobreviventes em todo o corpo e na corrente sanguínea. No entanto, suspeita-se que outros reservatórios virais se escondam no sistema nervoso central (SNC) em pessoas com HIV recebendo ART eficaz.

Ao contrário das células sanguíneas periféricas, é extremamente difícil acessar e analisar tecidos cerebrais para o estudo de reservatórios de HIV. Uma vez que esses tipos de células não podem ser amostrados com segurança em pessoas em tratamento antirretroviral, o potencial reservatório viral no cérebro permaneceu um enigma por muitos anos.

Extraindo tecido cerebral puro

A equipe primeiro estudou os cérebros de macacos com o vírus da imunodeficiência símia (SIV), um vírus intimamente relacionado ao HIV, do Yerkes National Primate Research Center da Emory University para obter uma melhor compreensão de como extrair e purificar células viáveis ​​de tecido cerebral primata.

Os pesquisadores usaram técnicas de separação física e anticorpos para remover seletivamente células que expressavam marcadores de superfície microglial. Em seguida, eles isolaram e separaram as células mielóides cerebrais altamente puras das células CD4+ que estavam passando pelo tecido cerebral.

Usando essas técnicas, os pesquisadores obtiveram amostras que foram doadas por pessoas HIV+ que foram inscritas no estudo “The Last Gift” da Universidade da Califórnia em San Diego (UCSD). Como parte desse esforço único e importante, as pessoas altruístas HIV+, que estão tomando ART, mas sofrem de outras doenças terminais, doam seus corpos para promover o projeto de pesquisa do HIV.

“As amostras são de pessoas vivendo com HIV, que estão em terapia, mas enfrentando algum tipo de doença fatal”, disse o co-autor David Margolis, MD, o Ilustre Professor de Medicina, Microbiologia e Imunologia e Epidemiologia de Sarah Kenan. “Eles estavam dispostos não apenas a doar seus corpos para a ciência, mas também a participar do programa de pesquisa nos meses que antecederam sua morte. É um programa extraordinário que tornou possível essa pesquisa crítica.”

Projetos Futuros

Agora que os pesquisadores sabem que o HIV latente pode se refugiar em células microgliais no cérebro, eles estão considerando planos para atingir esse tipo de reservatório. Como o HIV latente no cérebro é radicalmente diferente do vírus na periferia, os pesquisadores acreditam que ele adaptou características especiais para se replicar no cérebro.

“O HIV é muito inteligente”, disse o autor sênior Guochun Jiang, Ph.D., professor assistente do Departamento de Bioquímica e Biofísica da UNC e membro do Centro de Cura do HIV da UNC. “Com o tempo, ele evoluiu para ter controle epigenético de sua expressão, silenciando o vírus para se esconder no cérebro da liberação imunológica. Estamos começando a desvendar o mecanismo único que permite a latência do HIV na microglia cerebral”.

A sinalização do NF-κB é uma das vias de sinalização críticas que controlam a expressão do HIV em outras partes do corpo. Quando a sinalização do NF-κB é “desligada”, o HIV entra em latência no sangue periférico. No entanto, o HIV latente no cérebro não é afetado pela ativação da sinalização NF-κB. Os pesquisadores não têm certeza do porquê disso, mas assim que uma resposta for encontrada, eles estarão um passo mais perto de saber como direcionar e erradicar seletivamente o vírus no cérebro ou no sangue periférico. os pesquisadores também estão tentando determinar o tamanho real do reservatório latente do HIV no cérebro.

“É muito difícil saber qual é o tamanho do reservatório”, disse Margolis, que também é o diretor do UNC HIV Cure Center. “O problema de tentar erradicar o HIV é como tentar erradicar o câncer. Você quer conseguir tudo, para que não volte.”