L’HIV si rivolge principalmente a un tipo di cellula del sistema immunitario chiamata cellula T CD4+. Tuttavia, esistono molti tipi di queste cellule e non sono tutte ugualmente suscettibili all’infezione da HIV. Ma esattamente quali tipi di cellule hanno più probabilità di essere infettati?
Un team di scienziati del Gladstone Institutes e dell’Università della California, San Francisco (UCSF) ha creato un “atlante cellulare” per rispondere a questa domanda. Sono il primo gruppo ad analizzare globalmente i diversi tipi di cellule T CD4+ che l’HIV entra e manipola.,
“Utilizzando potenti nuove tecnologie, abbiamo identificato quali cellule HIV amano entrare e infettare, e come il virus è in grado di alterare le cellule una volta al loro interno”, ha spiegato Nadia R. Roan, PhD, autore principale dello studio pubblicato in Cell Reports e ricercatore in visita a Gladstone. “Le modifiche apportate alle cellule dal virus possono rendere più facile per l’HIV persistere nel corpo.”
In collaborazione con Stanford, l’University of Southern California (USC) e l’University of Alabama (UAB), il team ha utilizzato approcci sperimentali, statistici e di visualizzazione per creare l’atlante.,
Lo strumento principale che hanno usato è chiamato CyTOF, che si basa sulla spettrometria di massa per misurare molti parametri su singole cellule. Questa tecnologia ad alta risoluzione supera altre tecniche comunemente utilizzate che limitano il numero di parametri che possono essere rilevati contemporaneamente.
“Con la tecnologia CyTOF, stiamo entrando in un’era di ‘riconoscimento facciale’ per le singole cellule”, ha detto Marielle Cavrois, primo autore dello studio, uno scienziato di ricerca del personale senior nel nucleo di citometria a flusso di Gladstone e un assistente professore nel Dipartimento di Medicina presso UCSF., “Con i nostri strumenti informatici, ora possiamo usare questo riconoscimento facciale per determinare come appariva la cellula prima che l’HIV la manipolasse.”
Dato che l’HIV cambia drasticamente la cellula che infetta, è difficile rintracciare una cellula infetta alla sua forma iniziale. Con CyTOF, i ricercatori sono stati in grado di studiare le cellule infette in modo così dettagliato da poter monitorare come l’HIV le ha rimodellate.,
“Confrontando le cellule che sono suscettibili all’ingresso dell’HIV con quelle suscettibili all’infezione da HIV, abbiamo fatto una scoperta sorprendente”, ha aggiunto Roan, che è anche un assistente professore nel Dipartimento di Urologia presso UCSF. “Abbiamo scoperto che l’HIV entra in un tipo specifico di cellule T CD4 + in modo molto efficiente, ma non è in grado di moltiplicarsi in queste cellule.”
Questo effetto potrebbe essere dovuto al fatto che l’HIV non può progredire ulteriormente in quelle cellule, o perché il virus rimane silenzioso (o latente) al loro interno. In entrambi i casi, questo sottoinsieme di cellule T CD4+ potrebbe diventare un obiettivo per l’eradicazione del virus.,
“Sarà interessante discernere ciò che sta accadendo in queste cellule dove l’HIV entra in modo efficiente ma non continua a produrre virus”, ha detto Warner C. Greene, ricercatore senior e direttore del Gladstone Institute of Virology and Immunology, che è anche uno degli autori senior dello studio. “Se davvero il virus sta stabilendo un’infezione latente in queste cellule, avremo identificato un prezioso biomarcatore che potrebbe portare a nuove terapie.,”
Altri autori di questa risorsa articolo includono Nandhini Raman a Gladstone; Rajaa Hussien, Brandon Aguilar Rodriguez, Giosuè Vasquez, Matteo H. Spitzer, e Joseph M. McCune presso UCSF; Trambak Banerjee e Gourab Mukherjee USC; Nicole H. Lazzaro, Eugene C. Macelleria, Ann M. Arvin, e Nandini Sen a Stanford, e Jennifer J. Jones e Christina Ochsenbauer presso l’università dell’alabama a Birmingham. Questo lavoro è stato supportato dal National Institutes of Health (R01AI127219, DP1DA036502) e dall’amfAR Institute for HIV Cure Research.