Jak powstrzymać wirusa HIV?

AIDS, czyli zespół nabytego niedoboru odporności, jest chorobą autoimmunologiczną, która charakteryzuje się bardzo niskim poziomem limfocytów CD4. W wyniku nieprawidłowego funkcjonowania układu immunologicznego dochodzi do zapadalności na tzw. choroby wskaźnikowe (nowotwory, grzybice, nietypowe zapalenia płuc), które najczęściej kończą się śmiercią pacjenta. Według powszechnie dostępnych statystyk, w latach 1983-2008 na AIDS na całym świecie zmarło 25 mln ludzi.

AIDS jako choroba jest bezpośrednim wynikiem zakażenia wirusem HIV. Naukowcy są świadomi, że walka ze schorzeniem jest bezcelowa. Chcąc pozbyć się AIDS, trzeba wyeliminować wirusa HIV. Dlatego właśnie co jakiś czas do mediów dostają się informacje o postępach prac nad szczepionką przeciwko wirusowi HIV.

Ile w nich prawdy? Na jak zaawansowanym etapie jesteśmy? Czy wirusa HIV można w ogóle pokonać?

Ludzki wirus niedoboru odporności (HIV) to przedstawiciel rodziny retrowirusów, który atakuje głównie limfocyty Th (T-pomocnicze). Znane są dwa wirusy HIV: HIV-1 i HIV-2. Ten pierwszy występuje w 6 genotypach, oznaczonych literowo od A do F. Stosunkowo niedawno odkryto, że określone genotypy HIV-1 przeważają w konkretnych regionach świata. W Afryce i Azji dominują genotypy C i E, zaś w Europie i obu Amerykach - B. 

Wiriony (cząsteczki wirusa) są cylindryczne, mają średnicę 110-130 nm i lipidową otoczkę, zawierającą liczne glikoproteiny (gp120, hp41 i gp36 - liczby oznaczają masę cząsteczkową w tys. daltonów). Z tego powodu cząstka HIV może mieć na swojej powierzchni białka komórkowe, w tym np. cząsteczki układu zgodności tkankowej (MHC). Pod osłonką znajduje się kapsyd, czyli płaszcz białkowy, który skrywa materiał genetyczny (RNA) i enzymy. Wytworzenie kopii DNA odbywa się na matrycy RNA w procesie odwrotnej transkrypcji. Dokonuje tego enzym - odwrotna transkryptaza, zwana także rewertazą.

Produkty genów HIV mają właściwości antygenowe - stymulują układ odpornościowy człowieka do syntezy przeciwciał skierowanych przeciwko odpowiednim epitopom (miejscom wiązania antygenów). Jest to wykorzystywane w rozpoznawaniu zakażeń HIV. Testy przesiewowe oraz bardziej złożone badania typu Western-blot polegają bowiem na wykrywaniu swoistych przeciwciał anty-HIV w surowicy pacjenta. Są to podstawowe metody w serologicznej diagnostyce zakażeń wywołanych przez retrowirusy.

We wstępnej fazie zakażenia, kiedy HIV wnika do organizmu, żadne objawy chorobowe nie są ani zauważalne, ani odczuwalne. Pojawiają się dopiero wtedy, gdy organizm zakażonej osoby rozpoczyna walkę z wirusem i wytwarza skierowane przeciwko niemu przeciwciała. Chory czuje się jak podczas sezonowej grypy: ma bóle głowy, mięśni i lekko powiększone węzły chłonne. Symptomy te ustępują zwykle po 7-14 dniach i nadchodzi długi, bezobjawowy okres choroby.

Niestety, właśnie wtedy wirus HIV przygotowuje się do kolejnego uderzenia. Wiriony namnażają się i niszczą coraz więcej limfocytów Th. Ten "cichy" okres może trwać od roku do nawet 15 lat, wszystko zależy od wytrzymałości układu immunologicznego chorego. Później już pojawiają się dolegliwości świadczące o poważnym wyniszczeniu systemu odpornościowego: suchy, dręczący kaszel, błyskawiczny spadek masy ciała, obfite nocne pocenie się, nawracająca gorączka, uczucie ciągłego zmęczenia, biegunka, powiększone węzły chłonne czy białe plamy na języku.

W efekcie organizm jest atakowany przez choroby nowotworowe (mięsak Kaposiego, rak szyjki macicy, chłoniaki). Jeśli pacjent znajduje się pod opieką lekarską od momentu pojawienia się objawów klinicznych i rozpocznie terapię HAART może przeżyć nawet 40 lat. Końcowym stadium zakażenia wirusem HIV jest AIDS.

Niedawno naukowcy wykoncypowali, że epidemia AIDS wcale nie jest specyficzna dla naszych czasów. Podobne do AIDS schorzenia mogły niejednokrotnie dotykać przodków współczesnych małp naczelnych. A jeżeli faktycznie tak było, to oznaczałoby, że chorobę można pokonać.

Międzynarodowy zespół uczonych wykazał, że małpy z rodziny makakowatych są nosicielami genu TRIM5-CypA. Białko będące produktem tego genu jest o tyle niezwykłe, że hamuje infekcję wirusów blisko związanych z HIV. Nieco zmodyfikowany, ale wciąż wyraźnie podobny gen posiadają inne małpy, żyjące w Ameryce Południowej - ponocnice. Jest to o tyle intrygujące, że ponocnice nie są spokrewnione z makakami.

Obecność podobnego genu oznaczałaby genetyczną adaptację na ewolucyjnym poziomie. Potwierdza to, że supergen musiał pojawić się niezależnie od siebie u przodków dzisiejszych makaków i ponocnic. Skoro małpy przetrwały epidemie wirusów podobnych do HIV, to być może właśnie w ich organizmach jest ukryta odpowiedź na pokonanie tego patogenu.

Genetyczne podejście do zakażenia HIV jest wyjątkowo pomocne w poszukiwaniu metod walki i prób stworzenia szczepionki przeciwko wirusowi. Kilka lat temu zespół naukowców kierowany przez Stephena Barra odkrył, że aktywacja genu TRIM22 (znajdującego się w komórkach każdego człowieka), hamuje rozprzestrzenianie się wirusa HIV. Patogen nadal był w stanie wnikać do komórek człowieka, ale jego podstawowe "procesy życiowe" (jeżeli w przypadku wirusów o takich można mówić) zostały zakłócone. TRIM22 blokuje wiriony przed wydostaniem się z zakażonej komórki i dalszą ekspansją po organizmie.

Dalsze badania TRIM22 zaskoczyły również immunologów. Okazało się, że gdy w zarażonych HIV komórkach jest nieaktywny gen TRIM22 to terapia interferonem (naturalnym białkiem spowalniającym replikację wirusa) nie działa. To istotne odkrycie, które może w przyszłości zostać wykorzystane do syntezy szczepionek genowych przeciwko HIV.

Niedawno firma Sumagen Canada ogłosiła pełen sukces pierwszej fazy testów klinicznych szczepionki SAV001-H. Okazuje się, że podana pacjentom szczepionka nie wywołuje żadnych skutków ubocznych, a co ważniejsze - zapobiega rozwojowi wirusa HIV.

Cała grupa pacjentów poddanych testom - kobiet i mężczyzn w wieku 18-50 lat - pozytywnie zareagowała na terapię. Odnotowano u nich gwałtowny wzrost przeciwciał gotowych na walkę z HIV. Przedstawiciele Sumagen zacierają ręce. Jeżeli dalsze fazy testów pójdą równie dobrze, to szczepionka najpóźniej za 3 lata pojawi się na rynku. A zyski płynące z jej sprzedaży trudno będzie zliczyć.

Według najnowszego raportu ONZ, liczba zakażeń wirusem HIV i powiązanych z nimi zgonów na AIDS wyraźnie spadła - z 2,3 mln w 2005 r. do 1,6 mln w roku ubiegłym. To nie koniec pozytywnych statystyk. Liczba nowych zakażeń HIV spadła od 2001 r. aż o jedną trzecią i utrzymuje się na poziomie 2,3 mln. Jeszcze wyraźniejszy spadek zaobserwowano u dzieci. W 2001 r. odnotowano ponad pół miliona nowych zakażeń, a pod koniec 2012 r. liczba ta wynosiła zaledwie 250 tys.

Tak wyraźny spadek liczby zgonów i częstości wystąpienia zakażenia na przestrzeni ostatnich lat wynika z coraz lepszej opieki medycznej i pełniejszego dostępu do leków antyretrowirusowych, które pomagają tłumić rozwój wirusa. Bez zastosowania odpowiedniej terapii, każde zakażenie wirusem HIV kończy się AIDS, które sprawia, że zwykłe przeziębienie może okazać się śmiertelne.

Nawet w krajach o niskim i średnim dochodzie narodowym - m.in. w RPA, Ugandzie i Indiach - w ubiegłym roku prawie 10 mln osób miało dostęp do terapii antyretrowirusowej. Łatwa dostępność leków i coraz więcej wolontariuszy chętnych do pomocy sprawiają, że HIV nie jest tak groźny, jak jeszcze 10 lat temu.

Celem projektu UNAIDS (United Nations Programme on HIV and AIDS) powołanego do życia przez ONZ jest koordynacja i poprawa skuteczności działań poszczególnych krajów w walce z AIDS. Zakłada on również zastopowanie epidemii choroby w 2015 r.

WHO (Światowa Organizacja Zdrowia) odpowiednio zmieniła swoje wytyczne i dzięki temu w 2015 r. ponad 15 mln osób z najbiedniejszych krajów zakażonych wirusem HIV może zostać zakwalifikowanych do terapii.

Ale naukowcy nie osiadają na laurach. W najnowszym raporcie ONZ stwierdzono, że postęp w leczeniu HIV jest wciąż "zbyt wolny". Szczególnie w odniesieniu do najbardziej zagrożonych osób, czyli narkomanów i osób uprawiających przygodny seks bez zabezpieczeń.

- Wielkie skoki do przodu zostały dokonane, aby upewnić się, że miliony ludzi, w szczególności w krajach rozwijających się, mogą uzyskać dostęp do ratujących życie terapii w przystępnej cenie. Ale nie czas popadać w samozadowolenie. Musimy dalej rozwijać dostęp do lepszych, bardziej innowacyjnych metod leczenia i zwiększenia dostępu do opieki zdrowotnej. Dopiero gdy epidemia AIDS zostanie zahamowana, będziemy mogli stwierdzić, że nam się udało - powiedział Bev Collins, doradca ds. polityki zdrowia organizacji Lekarze bez Granic.