الانتحار الناري للخلايا في فيروس نقص المناعة البشرية يوفر أملًا علاجيًا جديدًا

لا يتم قتل معظم الخلايا التائية بواسطة فيروس نقص المناعة البشرية نفسه ، ولكن من خلال آلية دفاع الجسم. يمكن أن يؤدي إيقاف هذه العملية إلى منع تقدم المريض إلى الإيدز.

الفرق بين الإصابة بفيروس نقص المناعة البشرية والإيدز الكامل هو ، إلى حد كبير ، الموت الهائل لخلايا CD4 T للجهاز المناعي. لكن الباحثين لاحظوا فقط أن الفيروس يقتل جزءًا صغيرًا من تلك الخلايا ، مما يؤدي إلى سؤال طويل الأمد: ما الذي يجعل الخلايا الأخرى تختفي؟ أظهر بحث جديد أن الجسم يقتل خلاياه في عملية غير معروفة. علاوة على ذلك ، يمكن للعقار الآمن الموجود أن يوقف هذا التدمير الذاتي ، وبالتالي يوفر طريقة لعلاج الإيدز.

لقد فاجأت العملية المدمرة العلماء. يقول وارنر جرين ، مدير علم الفيروسات وعلم المناعة: "كنا نظن أن فيروس نقص المناعة البشرية يصيب خلية ، وأنشأ مصنعًا لإنتاج الفيروسات ، ثم تموت الخلية نتيجة لإغراقها بالفيروس. ولكن لا توجد مصانع كافية لتفسير الخسائر الهائلة". في معاهد جلادستون ، التي نشر فريقها ورقتين بحثيتين اليوم في مجلة Science and Nature تصف العمل. (تعد Scientific American جزءًا من مجموعة Nature Publishing Group).

يشتبه جرين في أن الباحثين في الماضي فشلوا في ملاحظة العملية لأنهم كانوا يبحثون في المكان الخطأ. وبدلاً من دراسة خلايا CD4 T النشطة في الدم ، قام فريقه بفحص نسيج الطحال واللوزتين ، حيث تكون معظم الخلايا في حالة راحة. عندما يدخل فيروس نقص المناعة البشرية إلى خلية ساكنة ، فإنه ينسخ جيناتها إلى الحمض النووي ، لكنه يصل بعد ذلك إلى طريق مسدود: آلية الخلية غير متاحة لإنهاء عملية النسخ المتماثل. كان هذا الجزء من القصة معروفًا منذ سنوات ، لكن فريق جرين اكتشف أن شيئًا مفاجئًا للغاية سيحدث بعد ذلك. "بدلاً من أن تكون هذه نهاية القصة ، تكتشف الخلايا ذلك الحمض النووي في السيتوبلازم الخاص بها وتطلق استجابة مناعية ضده ، وتؤدي الاستجابة المناعية إلى موت تلك الخلايا".

الاستجابة عبارة عن بروتوكول تدمير ذاتي يسمى التهاب الحنجرة. على عكس موت الخلايا المبرمج الأكثر شهرة ، والذي تموت فيه الخلايا بهدوء دون التسبب في الالتهاب ، فإن التهاب الحنجرة "ليس لطيفًا ، ولكنه موت ناري" ، كما يقول جرين. تنفث هذه الخلايا المواد الكيميائية المسببة للالتهابات أثناء موتها ، وتجذب المزيد من الخلايا التائية التي يمكن أن تصاب بعد ذلك بفيروس نقص المناعة البشرية الذي تم تحريره حديثًا. يقول غرين: "في حالة العدوى البكتيرية ، قد يكون تجنيد كل هذه الخلايا استراتيجية جيدة لاحتواء العدوى" ، ولكن مع فيروس نقص المناعة البشرية تنتج حلقة مفرغة من العدوى. يشرح Pyroptosis أيضًا سبب ارتباط الإيدز بمستويات عالية من الالتهاب.

أظهرت التجارب التي أجراها فريق Greene أن منع مكون رئيسي من التهاب الحنجرة يمكن أن يوقف موت الخلية تمامًا ؛ كما حددوا البروتين الذي يستشعر الحمض النووي الفيروسي لبدء العملية. بعد دراسة المسار في أنسجة الطحال واللوزتين المزروعة ، أتيحت لهم الفرصة لتأكيد النتائج في العقدة الليمفاوية التي تمت إزالتها حديثًا للمريض ، وملطخة بالبروتينات المستهدفة ومشاهدتها تحت المجهر. وأظهرت أن تكاثر الفيروس التقليدي يحدث في الخلايا الموجودة في مركز العقدة وأن الخلايا المريحة تموت في كل مكان. بالنسبة إلى Greene ، كان المشهد لا يُصدق: "يمكننا أن نرى هذا المسار الحركي يلعب مثل عمل لا أحد. في هذه اللقطة ، يمكننا أن نرى ما كنا نعمل عليه لمدة ثماني سنوات."

ومع ذلك ، هناك أخبار سارة: يقدر جرين أن 95 في المائة من الخلايا التي تموت بسبب عدوى فيروس نقص المناعة البشرية يتم قتلها من خلال التهاب الحموضة ، لذا فإن النتائج تبعث الأمل في نوع جديد من العلاج يمكن أن يمنع فيروس نقص المناعة البشرية من التقدم إلى الإيدز. يقول روبرت جالو ، مدير معهد علم الفيروسات البشرية في كلية الطب بجامعة ميريلاند ، والذي لم يشارك في دراسة. ويحذر من أن مسارات أخرى قد تكون تعمل ولا تزال غير معروفة ، لكن هذا المسار واعد إذا كان يمثل حقًا النسبة الكبيرة من وفيات الخلايا التائية.

وفي الواقع ، يوجد بالفعل دواء يمكنه منع الإصابة بالتشقق الحليمي. المعروف باسم VX-765 ، تم اختباره منذ سنوات بواسطة Vertex Pharmaceuticals كعلاج لاضطراب النوبات المزمنة. أظهرت إحدى التجارب أنه لم يكن فعالًا بما يكفي ضد النوبات ، لكنه آمن للبشر. يقول جرين ، الذي يحاول ترتيب تجربة المرحلة الثانية لاختبار الدواء على مرضى فيروس نقص المناعة البشرية: "الآن مجرد الجلوس على الرف في انتظار علاج المرض".

هذا علم قوي ومثير للاهتمام ومفيد في مجال التسبب في الإصابة بفيروس نقص المناعة البشرية ، "يقول جالو ، على الرغم من أنه يتساءل عما إذا كان منع موت الخلايا قد يؤدي بها إلى تكرار الفيروس لاحقًا. (يعتقد جرين أن الخلايا ستحلل الحمض النووي الفيروسي وتتعافى.).

يتصور غرين أن الدواء ، إذا ثبتت فعاليته ، سيكون بمثابة حل مؤقت للمرضى في البلدان النامية الذين ليس لديهم وصول سهل إلى الأدوية المضادة للفيروسات القهقرية. يمكن أن يكون أيضًا إضافة لمثل هذا العلاج. نظرًا لأنه يستهدف الالتهاب ، فقد يقلل من خطر الإصابة بالأمراض المرتبطة بالشيخوخة لدى مرضى الإيدز ، المعرضين لخطر الإصابة بالنوبات القلبية وأمراض الكلى ، على سبيل المثال ، قبل عقد من الزملاء غير المصابين.