AIDS-Virus-Veränderungen im Sperma machen es anders als im Blut

AIDS-Virus-Veränderungen im Sperma machen es anders als im Blut
AIDS-Virus-Veränderungen im Sperma machen es anders als im Blut
Anonim

Das Virus, das AIDS verursacht, kann Veränderungen im Genit altrakt erfahren, die HIV-1 im Sperma anders machen als im Blut, so eine Studie unter der Leitung von Forschern der University of North Carolina in Chapel Hill.

Weltweit findet ein Großteil der Übertragung von HIV-1 durch sexuellen Kontakt statt, wobei Männer in der Mehrzahl der Fälle die Übertragungspartner sind. Die neuen Erkenntnisse sind bedeutsam, da die Art des Virus im männlichen Genit altrakt von zentraler Bedeutung für das Verständnis des Übertragungsprozesses und des Selektionsdrucks ist, der auf das übertragene Virus einwirken kann.Letztendlich ist es das übertragene Virus, das durch einen Impfstoff oder ein Mikrobizid blockiert werden muss.

"Wenn alles, was wir über HIV wissen, auf dem Virus im Blut basiert, obwohl sich das Virus im Samen tatsächlich anders entwickeln kann, kann es sein, dass wir eine unvollständige Vorstellung davon haben, was vor sich geht bei der Übertragung des Virus“, sagte der leitende Studienautor Ronald Swanstrom, PhD, Professor für Biochemie und Biophysik sowie für Mikrobiologie und Immunologie an der UNC School of Medicine.

Die Ergebnisse seiner Forschungen erscheinen am 19. August 2010 im Online-Journal PLoS Pathogens.

In der Studie verglichen Swanstrom und seine Kollegen Viruspopulationen in Blut- und Samenproben von 16 Männern mit chronischer HIV-1-Infektion. Mit einer teuren und arbeitsintensiven Labortechnik namens Einzelgenomsequenzierung analysierten sie das Gen, das für das Hauptoberflächenprotein des Virus – Hülle oder Env genannt – in den Proben kodiert.Die Unterschiede zwischen den Viren aus den beiden Quellen waren frappierend.

"Die Sequenzunterschiede zwischen Blut und Samen waren wie ein blinkendes rotes Licht, es war ein großer Hinweis auf die Biologie des Virus im Samentrakt", sagte Swanstrom. „Als wir uns Sequenzen im Blut ansahen, fanden wir kaum dieselben, es war eine sehr komplexe und vielfältige Population. Aber als wir uns die Samen anschauten, bekamen wir plötzlich immer wieder die gleiche Sequenz.“

Sie fanden zwei Mechanismen, die die Viruspopulation im Sperma signifikant veränderten, die sie klonale Amplifikation und Kompartimentierung nannten. Bei der ersten werden innerhalb kurzer Zeit ein bis mehrere Viren schnell expandiert, so dass die Viruspopulation relativ homogen ist (im Vergleich zur komplexen Population im Blut). Im zweiten Fall repliziert sich das Virus über einen langen Zeitraum in T-Zellen im Samentrakt, wodurch eine separate Viruspopulation entsteht, die sowohl komplex ist als auch sich von dem Virus im Blut unterscheidet.

Um herauszufinden, warum diese Mechanismen im Spiel sind, maßen die Forscher die Werte von 19 Zytokinen und Chemokinen in Blut- und Samenproben. Sie entdeckten eine signifikante Konzentration dieser Modulatoren des Immunsystems im Sperma im Vergleich zum Blut, was die virale Replikation steigern könnte, indem es eine Umgebung schafft, in der die Zielzellen in einem aktivierten Zustand geh alten werden.

Swanstroms Labor untersucht nun, ob im Samentrakt eine evolutionäre Selektion auf eine spezielle Eigenschaft des Virus stattfindet, die im Blut nicht vorkommt. Zu wissen, wie sich das Virus im Sperma unterscheidet, ist ein wichtiger Teil des Rätsels um die HIV-Übertragung.

Die UNC-Forschung wurde von den National Institutes of He alth im Rahmen des Zentrums für HIV/AIDS-Immunologie (CHAVI) finanziert. Zu den Co-Autoren der Studie gehören Jeffrey A. Anderson, Li-Hua Ping, Oliver Dibben, Cassandra Jibara, Leslie Arney, Laura Kinser, Yuyang Tang, Marcia Hobbs, Irving Hoffman, Peter Kazembe, Corbin D.Jones, Persephone Borrow, Susan Fiscus und Myron S. Cohen. Freiwillige, die an dieser Studie teilnahmen, besuchten das Kamuzu Central Hospital und das UNC Project in Lilongwe, Malawi.

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