Увеличить
Это изображение показывает атомную структуру антитела VRC01 (синий и зеленый) привязки к ВИЧ (серый и красный). Точное сайт VRC01 ВИЧ обязательным (красный) является подмножеством области вирусных привязанность к первичной клетки иммунной системы ВИЧ заражает. Фото: NIAID VRC
Ученые обнаружили два мощных человеческих антител, которые могут остановить более чем на 90 процентов известных глобальных штаммов ВИЧ, заражение клеток человека в лаборатории, и продемонстрировали, как одно из этих заболеваний, борьбы с белками выполняет этот подвиг. По словам ученых, эти антитела могут быть использованы для разработки вакцин против ВИЧ улучшения, или может быть развит для профилактики и лечения ВИЧ-инфекции. Кроме того, метод, используемый, чтобы найти эти антитела могут применяться для изоляции терапевтических антител для других инфекционных заболеваний.
Реклама от Google
Антитела Гуманизация - Композитный человеческие антитела гуманизации сервис - www.antitope.co.uk
"Открытие этих исключительно широко нейтрализующие антитела к ВИЧ и структурный анализ, который объясняет, как они работают возбуждают авансы, которые ускорят наши усилия по поиску вакцины против ВИЧ для глобального использования ", говорит Энтони С. Фаучи, доктор медицинских наук, директор Национальный институт аллергии и инфекционных заболеваний (NIAID), Национального Института Здоровья. "Кроме того, техника команд используется для поиска новых антител представляет новую стратегию, которая может применяться для вакцины дизайн для многих других инфекционных заболеваний ".
Под руководством команда из NIAID исследованию вакцин центра (VRC), ученые обнаружили два естественных, мощные антитела называются VRC01 и VRC02 у ВИЧ-инфицированных человека крови. Они обнаружили антитела использованием новых молекулярных устройств они разработали, что дома в на конкретные клетки, из которых антитела к ВИЧ. Устройство белков ВИЧ , что ученые изменены таким образом она будет реагировать только с антителами, специфичными к месту, где вирус связывается с клетками, кого поражает.
Ученые обнаружили, что VRC01 и VRC02 нейтрализовать более штаммов ВИЧ с большей общей силы, чем известные ранее антитела к вирусу.
Исследователи также определили атомного уровня структуры VRC01, когда это подключение к ВИЧ. Это позволило команде чтобы определить, как антитела работ и точно определить, где он придает вируса. Обладая этими знаниями, они начали разрабатывать компоненты вакцины против которые могли бы научить человеческой иммунной системы вырабатывать антитела похожие на VRC01, которые могут предотвратить заражение подавляющего большинства штаммов ВИЧ во всем мире.
NIAID ученые Питер Д. Квон, доктор философии, Джон Р. Mascola, доктор медицинских наук, и Гэри Дж. Набель, доктор медицинских наук, во главе двух исследовательских групп. Пара статей об этих выводах появляется сегодня в интернет-изданию науки .
Реклама от Google
KIM-1 ИФА и экспресс-тесты - Argutus медицинской KIM-1 испытаний. ИФА и быстрый форматов - www.argutusmed.com
"Мы использовали наши знания о структуре вируса, в данном случае, на наружную поверхность ВИЧ-уточнить молекулярные инструменты, которые определяют уязвимое место на вирус и вести нас к антитела, которые прикрепляются к этому месту, блокирование вируса заражать клетки ", объясняет доктор Набель, директор VRC.
Поиск отдельных антитела, которые могут нейтрализовать штаммов ВИЧ в любой точке мира было трудно, потому что вирус постоянно изменяется его поверхностных белков, чтобы уклониться от признания со стороны иммунной системы. Как следствие этих изменений, огромное количество вариантов ВИЧ существует во всем мире. Тем не менее, ученые определили несколько областей, на поверхности по ВИЧ, которые остаются почти постоянными во всех вариантах. Одной из таких областей, расположенных на поверхности шипы используют ВИЧ приложить к клеткам иммунной системы и заразить их, называется CD4 сайт связывания. VRC01 и VRC02 блок ВИЧ-инфекции путем присоединения к CD4 сайт связывания, предотвращения вируса от фиксации на иммунные клетки.
"Антитела приложить к практически неизменной часть вируса, и это объясняет, почему они могут нейтрализовать такие чрезвычайные спектр штаммов ВИЧ", говорит д-р Mascola, заместитель директора VRC.
С помощью этих антител в стороны, команда во главе с доктором Квонг, начальник структурного раздел биологии в VRC, определяется атомной уровне молекулярной структуры VRC01 при подключении к CD4 сайт связывания. Затем они рассмотрели эту структуру в свете естественного развития антител установить шаги, которые будут необходимы, чтобы выявить VRC01 типа антител с помощью вакцинации.
Антитела развития начинается с перемешивания генов в новые комбинации в клетки иммунной системы, которые делают антител. Изучение структуры VRC01 прилагается к ВИЧ предложил, что с генетической точки зрения, вероятно, иммунная система может производить VRC01 прекурсоров легко. Исследователи также подтвердили, что VRC01 не связываться с клетками человека, характерно, что в противном случае могут привести к ее ликвидации в течение иммунной развития, естественный механизм тела работает, чтобы предотвратить аутоиммунные заболевания.
В заключительном этапе развития антител, продуцирующих антитела В-клеток распознавать определенные части возбудителя, а затем мутируют, или зрелого, так антитела могут связываться с патогеном более твердо. VRC01 предшественников не связываются крепко ВИЧ, а зрелые широко в более мощно нейтрализации формы. Этот обширный созревания антител представляет вызов для вакцины дизайна. В своей работе, доктор Квонг и коллегам изучить, как эта задача может решаться путем разработки вакцины компоненты, которые можно было бы руководствоваться иммунной системы через этот поэтапный процесс созревания и облегчения поколения VRC01-как антитела из его предшественников. Ученые в настоящее время выполняют научные исследования для разработки этих компонентов.
Открытий мы сделали может преодолеть ограничения, которые уже давно тупик на основе антител ВИЧ вакцины дизайна, "говорит доктор Квонг.
Дополнительная информация:
- У X и др.. Рациональный дизайн конверта поверхности определяет широко нейтрализации человеческих моноклональных антител к ВИЧ-1. Наука. 2010 год.
- Т Чжоу и др.. Структурные основы для широкого и мощного нейтрализации ВИЧ-1 от антител VRC01. Наука. 2010 год.
Предоставлен Национальных Институтов Здоровья

У большинства людей заражение ВИЧ при отсутствии лечения неизбежно приводит к разрушению иммунной системы и развитию синдрома приобретенного иммунодефицита (СПИДа). Однако иммунная система очень небольшой группы больных способна самостоятельно бороться с вирусом. СПИД у этих людей не развивается на протяжении многих лет и даже десятилетий после заражения. Предыдущие исследования показали, что большинство таких пациентов обладают особым вариантом гена из группы человеческих лейкоцитарных антигенов HLA B57. Наличие этого гена также связано с повышенным риском развития аутоиммунных заболеваний.

Учитывая эти данные, сотрудники Массачусетского технологического института построили компьютерную модель, описывающую особенности созревания T-лимфоцитов у носителей гена HLA B57, а также влияние этих особенностей на способность иммунной системы выявлять и уничтожать клетки, пораженные вирусом иммунодефицита. Достоверность результатов такого моделирования была подвержена исследованием с участием 1900 ВИЧ-инфицированных, 1000 из которых обладали устойчивостью к развитию СПИДа.

В процессе созревания T-лимфоцитов в вилочковой железе эти клетки подвергаются воздействию различных антигенов, образующих комплекс с протеинами, кодируемыми генами HLA. Клетки, слишком активно реагирующие на эти антигены, получают сигнал к самоуничтожению. Таким образом происходит отсев Т-лимфоцитов, которые способны атаковать собственные ткани организма.

По данным американских ученых, наличие варианта гена HLA B57 приводит к тому, что созревающим в вилочковой железе лимфоцитам предлагается меньшее число "контрольных" антигенов. В результате в организм поступают более "агрессивные" T-лимфоциты, способные взаимодействовать с большим числом антигенов. Эта особенность позволяет иммунной системе носителей гена HLA B57 быстро опознавать мутировавшие формы ВИЧ, которые остаются незаметными для иммунной системы других людей. По данным исследователей, аналогичным защитным эффектом при ВИЧ-инфекции обладает еще один вариант человеческого лейкоцитарного антигена – HLA B27.

По словам одного из соавторов исследования Брюса Уолкера, выводы ученых, возможно, окажутся полезными при разработке новых методов лечения ВИЧ-инфекции. В частности, возможно создание вакцин, искусственно увеличивающих число агрессивных Т-лимфоцитов у зараженных ВИЧ пациентов.

Исследование опубликовано в журнале Nature.

Генноинженерный вирус получил название обезьянотропный ВИЧ типа 1 (simian-tropic HIV-1, stHIV-1). Замена всего одного гена по сравнению с обычным ВИЧ позволяет вирусу размножаться в организме свинохвостых макак (лапундеров) почти так же активно, как в организме человека. Однако заболевание у обезьян не наступает, поскольку их иммунная система подавляет активность вируса.

Новый тип вируса был создан учеными из Университета Рокфеллера с целью испытаний новых вакцин и препаратов на животных, поскольку заражению человеческим вирусом они не подвержены. Тем не менее, сами разработчики признают, что полученная модель не является точной. Для ее совершенствования планируется заменить еще несколько генов в РНК исходного вируса

Kyle: Because anybody who thinks 9/11 was a conspiracy is a retard!
Cartman: Oh really? Well did you know that over one-fourth of people in America think that 9/11 was a conspiracy? Are you saying that one-fourth of Americans are retards?
Kyle: Yes. I'm saying one-fourth of Americans are retards.
Stan: Yeah, at least one-fourth.
Kyle: Let's take a test sample: There's four of us, you're a retard, that's one-fourth.
-South Park. The Urinal Deuce

Согласно исследованию, опубликованному в 2008 году вирусологом из Гарварда Мироном Эссексом и его коллегами, в период с 2000 по 2005 год в ЮАР более 330 тысяч человек погибло из-за взглядов президента Табо Мбеки, что вирус иммунодефицита человека (ВИЧ) не является причиной синдрома приобретенного иммунодефицита (СПИД) [1]. Эта цифра не включает 35 тысяч детей, которые родились ВИЧ положительными от ВИЧ положительных матерей. Мбеки поверил тем кто отрицает существование ВИЧ и не позволил реализовать программу по бесплатной раздаче эффективного противовирусного препарата. По данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) в мире ежегодно из-за СПИД, вызванного ВИЧ, умирает более двух миллионов человек [2].

Научная безграмотность встречается и в России. 24 Марта на передачу “Свобода мысли” был приглашен патологоанатом Владимир Агеев, сторонник теории заговора о ВИЧ. Несмотря на то, что отрицатели ВИЧ далеки от вирусологии, многие люди верят их голословным заявлениям.
Представьте себе, что вы – механик. Вы отлично знаете как устроен автомобиль, где у него мотор, какой используется бензин. Более того, вы знаете такие детали, как тип резины на покрышках и даже цвет коврика под ногами. Вдруг кто-то заявляет, что автомобилей не существует, что их выдумали нефтяные корпорации, чтобы люди покупали бензин. Ощущения биолога, которому сказали, что ВИЧ не существует, аналогичны.

ВИЧ был впервые выделен двумя группами исследователей в 1983 году, обе работы были опубликованы в научном журнале Science [3,4], а в 2008 году за это открытие вручили Нобелевскую премию. ВИЧ представляет собой сферическую частицу диаметром 120нм. Последовательность РНК генома ВИЧ была опубликована в 1985 году в научном журнале Nature, его размер составил 9749 нуклеотидов [5]. Известны все гены вирусы, а так же аминокислотные последовательности всех его белков. Как и у всех ретровирусов, у ВИЧ имеется фермент обратная транскриптаза, который создает ДНК копию генома вируса. Другой фермент – интеграза, встраивает эту ДНК в геном клетки, что заставляет ее производить копии вируса. В основе многих препаратов, направленных на борьбу с ВИЧ, лежат вещества, подавляющие работу этих ферментов. В 2006 году в журналах Nature [6] и PLoS [7] были опубликованы высококачественные структуры вирусной частицы, полученные с помощью электронной криомикроскопии (низкие температуры позволяют лучше сохранять биологический образец), задолго до этого были получены множественные снимки вируса с помощью обычной электронной микроскопии. Для белков, входящих в состав ВИЧ имеются структуры, полученные метод рентгеноструктурного анализа.

Рис 1. Слева - фотография частиц ВИЧ, полученная методом электронной криомикроскопии [7].

Рис. 2. Обратная транскриптаза ВИЧ-1, в комплексе с ДНК, полученная методом рентгеноструктурного анализа. Источник: www.pdb.org/pdb/home/home.do

ВИЧ передается через кровь [8], а также половым путем [9-10], и поражает иммунные клетки. Этот процесс медленно, но верно приводит к уменьшению количества иммунных клеток и развитию СПИД [11]. У больного СПИДом из-за ослабленного иммунитета возникает множество различных заболеваний, это могут быть туберкулез, грипп, некоторые саркомы, гепатит и т.д. Именно эти болезни вызывают смерть человека. Без ретровирусных препаратов СПИД развивается примерно через 8-10 лет после инфекции [12], при лечении СПИД может не возникнуть и через 20 лет. После развития СПИД человек в среднем живет девять месяцев.

В работах, опубликованных в 1998 году в авторитетных журналах Cell и Science, показаны основные детали механизма проникновения ВИЧ в иммунные клетки [13,14]. Например, выяснилось, что для проникновения в клетку ВИЧ должен связаться с определенными белками на ее поверхности, например с белком CCR5 [15].У 5-14% европейцев в гене CCR5 есть мутация delta-32, которая делает их устойчивыми к ВИЧ [16]. В 2008 году в Германии задокументирован первый случай выздоровления ВИЧ инфицированного: больному пересадили костный мозг человека с такой мутацией. 600 дней спустя пациент был здоров, без частиц ВИЧ в крови [17] (подробней см.: Новая Газета 28.11.2008 №46, а так же scinquisitor.livejournal.com/7202.html). Сегодня ряд институтов работает над созданием генетически модифицированных лимфоцитов, устойчивых к ВИЧ, которые можно будет использовать для терапии.

ВИЧ диссидент Питер Даусберг считает, что СПИД вызывается нездоровым образом жизни: наркотиками и гомосексуализмом. Результаты проверки этого утверждения опубликованы в медицинском журнале Lancet [18]. Исследователи более восьми лет наблюдали за здоровьем 715 гомосексуалистов. 365 из них были ВИЧ-положительными, остальные ВИЧ-отрицательными. За восемь лет было зарегистрировано 136 случаев возникновения СПИД, и все они были обнаружены у ВИЧ положительных, несмотря на то, что рискованное поведение наблюдалось в равной степени в обоих группах. Таким образом, гипотеза о том, что СПИД вызывается не ВИЧ, а наркотиками или сексуальным поведением, в том числе гомосексуализмом, была отвергнута. Исследование Дональда Ташкина из университета Лос Анджелеса показало, что марихуана, амфетамины, кокаин не влияют на количество иммунных клеток в крови, не вызывают развитие СПИД [19]. А вот использование иголок, которыми кололись ВИЧ инфицированные – надежный способ заразиться. В журнале PLoS опубликована работа, в которой экспериментально показано, что вирус иммунодефицита обезьян (родственный ВИЧ) вызывает СПИД у макак [20], а некоторые штаммы ВИЧ могут вызывать СПИД у шимпанзе [27].

Из взглядов Даусберга следует, что противовирусная терапия не замедлит развитие СПИД. Но существуют десятки доказывающих обратное исследований, в которых сравнивали эффективность противовирусных препаратов и плацебо («пустых» таблеток), опубликованные в ведущих медицинских журналах, таких, как Lancet [21-22, 30]. Комбинации из нескольких современных препаратов увеличивают время до появления СПИД у ВИЧ положительных до более двадцати лет против девяти-десяти лет без лечения [23]. Препараты тем эффективней, чем раньше удается начать терапию.

ВИЧ-диссиденты не верят и в эффективность презервативов. Анализ 14 крупных исследований, проведенный учеными Веллером и Дейвисом из университета Техаса, показал, что использование презервативов сокращает частоту передачи ВИЧ в гетеросексуальных парах более чем в 5 раз [24]. Аналогичные цифры фигурируют в обзорах ВОЗ, в которых так же отмечается, что вероятность передачи ВИЧ существенно зависит от состояния слизистой при половом акте: язвы на коже и другие заболевания многократно увеличивают риск заражения. По современным оценкам, риск заражения ВИЧ при единичном половом акте варьирует от 1/200 до 1/10000, в зависимости от вышеупомянутых условий [25].

ВИЧ-диссиденты считают тесты на ВИЧ ненадежными. Для любого теста есть две величины, характеризующие его качество: специфичность (процент отрицательных тестов среди здоровых) и чувствительность (процент положительных тестов среди больных). Анализ данных, предоставленных 752 лабораториями в США в 1990 году, показал, что чувствительность одиночного простого теста на антитела к ВИЧ составляет 99.7%, а специфичность 98.5% [26]. Это уже очень хороший результат, но, как правило, делается не один, а множество тестов. Вероятность ложного положительного результата зависит от группы риска пациента. Если доля больных в популяции мала, например, 0.01%, то даже если тест специфичен на 99%, с вероятностью 99% пациент, получивший положительный результат, окажется здоров. Вот парадокс: из миллиона тестируемых окажется 100 больных и 999900 здоровых. На 999900 здоровых будет 9999 ложных положительных результатов. На 100 больных будет 99 положительных результатов. Итого из 10098 людей с положительным результатом теста, больных окажется лишь 99, т.е. менее 1%. По данным ВОЗ в России ВИЧ-инфицирован каждый сотый, поэтому прогноз при наличии положительного теста не столь утешителен. Но все же, при наличии положительного теста, не нужно паниковать, если вы не кололись и не занимались незащищенным сексом, т.е. находитесь вне группы риска. Нужно сделать дополнительные тесты.

В истории науки известны примеры, когда научное сообщество заблуждалось насчет причин заболеваний. Долгое время считалось, что язва желудка вызывается стрессом, неправильным питанием. Лишь 25 лет назад ученые Варрен и Маршал обнаружили, что многие формы язвы желудка и гастрита вызываются бактерий Helicobacter pylori [28]. Позже была доказана эффективность лечения антибиотиками [29]. Исследования Варрена и Маршала воспринимались не без скептицизма: в ходе “полемики” Маршал даже заразил себя бактерией и вызвал у себя гастрит. Но ни фармакологические кампании, производящие дорогие, неэффективные средства от язвы, ни коллеги-скептики не помешали им провести исследования, опубликовать их в научных изданиях, а в 2005 году получить Нобелевскую премию по медицине. Ученым свойственно признавать свою неправоту, если таковая доказана. В случае с ВИЧ никаких серьезных аргументов диссидентами не предоставлено, более того, сама современная теория ВИЧ развилась после отказа от целого ряда более ранних гипотез, например, что СПИД – аутоиммунное заболевание. Понятно, что патологоанатом Владимир Агеев проповедует отказ от противовирусной терапии не потому, что хочет заработать на новых вскрытиях, а из невежества, но это опасное невежество, которое стоит человеческих жизней.