HIV passerar genom proteiner i kroppsceller

Proteiner på T-celler verkar som inloppsportar för HI-viruset

13/09/2013

Trots många års intensiv forskning, hittills kunde inget botemedel mot hiv utvecklas. Om HIV-viruset kommer in i en persons blod, attackerar den sitt immunförsvar och förlamar kroppens eget försvar. För att tränga in i kroppscellerna får HI-viruset hjälp från proteiner som sitter på ytan av de så kallade T-lymfocyterna (T-celler), hjälparcellerna. Kinesiska forskare har nu lyckats avkoda strukturen hos ett av proteinerna, CCR5. Resultaten kan användas i framtiden för att utveckla läkemedel som på ett tillförlitligt sätt blockerar CCR5. Men ett botemedel mot aids skulle inte ha hittats.

HIV går in i T-cellerna med hjälp av vissa proteiner
Mänskligt immunbristvirus (HIV) är ett av de mest fruktade virusen världen över. Om den lämnas obehandlad leder det vanligen till att AIDS (förvärvat immunbristssyndrom) börjar efter flera års inkubation. HI-viruset attackerar immunsystemet genom att attackera T-cellerna, som därefter dör. På så sätt förstörs kroppens försvar så att det blir maktlös i samband med infektion mot andra faktiskt säkra virus och bakterier.

Redan på 1990-talet upptäckte forskare mekanismen genom vilken HI-virusen tränger in i kroppens celler. Proteiner (inlägg) såsom CCR5 sitter på T-cellerna och fungerar som portar för HI-virus som liknar nyckellåsprincipen. Det finns nu HIV-läkemedel som blockerar denna åtgärdsmekanism. Detta inkluderar Maraviroc. Medlet hindrar HI-viruset från att docka på ytan av CCR5. Eftersom det inte finns en enda form av CCR5 men många olika typer, är läkemedlet ineffektivt när CCR5-typer finns på T-celler som har låg affinitet för maraviroc. Det skulle därför behöva finna ett sätt att alla typer av protein kan på ett tillförlitligt sätt blockera. Men det är exakt svårigheten, särskilt sedan förrän, var inte ens den exakta inhiberingsmekanismen för proteinet känd.

HI-viruset kan ändra sin form
Detta pussel höjdes nyligen av kinesiska forskare kring Beili Wu från den kinesiska vetenskapsakademin genom att göra de första högupplösta bilderna av komplexet CCR5 och Maraviroc. Deras resultat var i handelstidningen „Science“ publicerats. Deras forskning avslöjade att läkemedlet inte blockerar HIV-receptorns inträde, utan snarare „bakifrån“ dockad till CRR5, vilket förändrar formen av proteinet. En annan viktig upptäckning av forskarna är att bilderna tillåter uttalanden om vilka CCR5-typer som inte kan blockeras av Maraviroc. Deras kupformformade, sneda form hindrar därmed läkemedlet från att fästa. „Denna kunskap kan hjälpa oss att optimera läkemedel som maraviroc och att utveckla en ny generation läkemedel, "citeras „tid online“ Forskare Wu.

Men även om det var möjligt att utveckla ett hiv-läkemedel som blockerar alla CCR5-typer, skulle det behöva hitta ytterligare sätt att hämma de andra proteinerna som använder HIV-viruset som en ingångsportal i cellerna. Ett av dessa proteiner är CXCR4. Om HI-viruset inte längre kan komma in i T-cellerna via CRR5 kommer det att ändra form så att det kan fästa vid CXCR4.

För sex år sedan lyckades Wu att dechiffrera CXCR4-strukturen. En jämförelse av de två proteinerna visade att deras struktur liknar varandra. Endast små avvikelser är ansvariga för det faktum att de skulle föredras av olika HIV-varianter, förklarade Wu. „Dessa fynd kan snart utvecklas läkemedel som blockerar både CXCR4 och CCR5, "tidningen citerade forskaren.