Per decenni, si è creduto che l’HIV progredisse verso l’AIDS in modo piuttosto diretto: diffondendosi attraverso il corpo come virus circolante, attaccandosi alle cellule immunitarie (prevalentemente CD4 + T-cells) e dirottandone i meccanismi genetici per creare copie multiple di se stesso. In questo modo, l’HIV è in grado di diffondersi attraverso l’intero sistema, espandendosi in numero fino a quando un numero sufficiente di cellule T viene ucciso per compromettere completamente le difese immunitarie di una persona (la definizione clinica di AIDS).
Ricerche emergenti suggeriscono che probabilmente non è questo il caso, o almeno non la via della malattia che avevamo presunto a lungo. In effetti, sin dalla fine degli anni ’90, gli scienziati avevano iniziato a osservare che l’HIV può diffondersi direttamente da una cellula all’altra senza creare alcun virus a circolazione libera.
Questa modalità secondaria di trasmissione, secondo le ricerche del Gladstone Institute of Virology and Immunology di San Francisco, è tra 100 e 1.000 volte più efficiente nell’esaurimento delle cellule CD4 rispetto al virus a circolazione libera e può aiutare a spiegare, in parte, perché gli attuali modelli di vaccino non sono in grado di prevenire o neutralizzare adeguatamente l’HIV.
Trasmettendosi da una cellula all’altra, l’HIV può causare una reazione a catena cellulare in cui le cellule immunitarie si suicidano letteralmente in volumi di massa. La ricerca suggerisce che fino a 95 percnt di morte delle cellule CD4 è causata in questo modo, rispetto a solo il 5% con virus libero.
Spiegazione della trasmissione da cellula a cellula
Il trasferimento dell’HIV da cellula a cellula avviene attraverso le cosiddette "sinapsi virologiche", in cui la cellula infetta aderisce a una cellula ospite "a riposo" e impiega proteine virali per violare la membrana cellulare. (Il processo è stato acquisito in video nel 2012 dagli scienziati di UC Davis e Mount Sinai School of Medicine).
Una volta invaso, l’ospite reagisce ai frammenti del DNA virale depositato, innescando un processo chiamato piroptosi in cui la cellula riconosce il pericolo segnali e gradualmente si gonfia ed esplode, uccidendosi. Quando ciò accade, la cellula scoppia rilascia proteine infiammatorie chiamate citochine che segnalano altre cellule immunitarie alle cellule di attacco che sono quindi attivamente prese di mira per l’infezione da HIV.
I ricercatori di Gladstone sono stati in grado di dimostrare che impedendo il contatto cellula-cellula attraverso inibitori chimici, bloccanti sinaptici o addirittura separando fisicamente le cellule, la morte delle cellule CD4 è stata effettivamente fermata. Hanno concluso che il contatto cellula-cellula era "assolutamente necessario" affinché la morte cellulare (e la progressione della malattia) si verificassero.
Implicazioni della ricerca
Ciò che rende queste scoperte particolarmente importanti è che non solo spiegano i meccanismi per l’esaurimento delle cellule CD4, ma mettono in luce anche le carenze intrinseche nella progettazione attuale del vaccino.
In generale, i modelli di vaccino contro l’HIV si sono concentrati sull’innescare il sistema immunitario per riconoscere e attaccare le proteine di superficie sul virus a circolazione libera. Quando l’HIV viene trasmesso da una cellula a una cellula, tuttavia, è essenzialmente impermeabile all’attacco, protetto dal rilevamento dall’interno stesso della cellula infetta.
Per superare questo, i modelli più recenti dovranno aiutare il sistema immunitario a bersagliare meglio le proteine vitali per la formazione sinaptica e / o per creare agenti antivirali che possano inibire il processo sinaptico. Se questo può essere raggiunto, la capacità dell’HIV di progredire verso l’AIDS potrebbe essere profondamente limitata, o addirittura interrotta.
Mentre i meccanismi per la trasmissione da cellula a cellula non sono ancora del tutto chiari, i risultati rappresentano un profondo cambiamento nella nostra comprensione di come l’HIV progredisce verso l’AIDS e ci fornisce uno sguardo sulle possibili strategie per l’eradicazione dell’HIV.
