Znajdź zawartość

Zgodnie z obowiązującą i zaakceptowaną powszechnie postacią teorii ewolucji, jest ona determinowana przez zmiany zachodzące w organizmach przez mutacje. Te z kolei mają charakter losowy, toteż prawdopodobieństwo powtórnego zajścia identycznej zmiany u dwóch różnych organizmów jest skrajnie niskie. Mimo to natura po raz kolejny nas zaskoczyła. Na dodatek, co dziwi jeszcze bardziej, w przypadku dwóch gatunków naczelnych niemal identyczna mutacja przyniosła zupełnie odwrotny efekt. Jeśli doda się do tego fakt, że zrozumienie tego fenomenu może wspomóc ludzkość w walce z AIDS, temat staje się naprawdę interesujący. Już w 2004 roku odkryto, że odpowiedni wariant genu zwanego TRIM5 pozwala części naczelnych powstrzymać rozwój HIV (a także innych retrowirusów) w organizmie. Gen ten jest doskonałym przykładem tzw. koewolucji: każde udoskonalenie się organizmu poprzez mutację "wymusza" na wirusie zmianę ułatwiającą infekcję. Prawdopodobnie właśnie to współzawodnictwo, wraz z eliminacją osobników nieprzystosowanych, było najważniejszym mechanizmem prowadzącym do ewolucji. Jedna ze zmian w TRIM5 mirikiny (Aotus trivirgatus) okazała się wyjątkowo skuteczną blokadą przeciwko HIV. Polegała ona na przeniesieniu fragmentu genu dla innego białka, zwanego cyklofiliną, do sekwencji genu TRIM5. W ten sposób powstawało tzw. białko fuzyjne, w którym łańcuch jednego białka stawał się fragmentem drugiego. Do tej pory wszystko wydawało się jasne. Za to całkowitym zaskoczeniem dla naukowców był fakt, że niemal identyczna zmiana u małpy zwanej lapunderem (Macaca nemestrina) wywołuje zgoła odmienny skutek - małpy te pod wpływem mutacji stają się zadziwiająco podatne na infekcję. Dwoje pracowników Centrum Badań nad AIDS im. Aarona Diamonda, Paul Bieniasz i Theodora Hatziioannou, odkryli wspomniane zjawisko przypadkowo. Podczas badań nad komórkami pobranymi od naczelnych zauważyli oni, że komórki pozyskane od różnych gatunków wykazują zaskakująco wysoką różnorodność w stopniu podatności na infekcje HIV. Skłoniło ich to do dalszych poszukiwań. W toku badań wykazano, że lapundery, choć są oporne na wiele innych wirusów, poddawały się infekcjom HIV zaskakująco łatwo w porównaniu do innych gatunków. Postanowiono więc zbadać dokładną strukturę genu TRIM5, o którym wiedziano już wtedy, że jest w stanie blokować infekcję HIV. Gen wykazywał niemal identyczną mutację jak u małp nocnych (mirikin), polegającą na wstawieniu fragmentu genu cyklofiliny do genu TRIM5. Okazało się jednak, że nawet zamiana pojedynczego aminokwasu w łańcuchu białkowym wystarczała, by zwierzę stało się bezbronne wobec HIV. Dodatkowym zaskoczeniem dla naukowców był fakt, że dwie niemal identyczne mutacje zaszły u gatunków żyjących tak daleko od siebie. Lapundery bowiem żyją w naturze w południowo-wschodniej Azji, zaś małpy nocne - w Ameryce Środkowej i Południowej. Jest bardzo mało prawdopodobne, by dwie tak bardzo zbliżone zmiany zaszły dwukrotnie w różnych częściach świata. To wyjątkowo wyraźny przykład konwergencji ewolucyjnej [procesu upodabniania się organizmów ewoluujących niezależnie od siebie - przyp. tłum.]. Pokazuje to, jak silną presję selekcyjną mogły stanowić dla małp retrowirusy - tłumaczy dr Bieniasz. Co więcej, odkrycie to może stanowić punkt wyjścia do stworzenia wiarygodnego zwierzęcego modelu infekcji HIV, którego naukowcy wciąż poszukują. Dalsze szczegóły badań można odnaleźć na stronach czasopisma Proceedings of the National Academy of Sciences.

Zespół badaczy z Instytutu Wirusologii i Immunologii Gladstone (GIVI) i Uniersytetu Kalifornijskiego odkrył terapię, która pomaga przywrócić produkcję limfocytów T u dorosłych zakażonych wirusem HIV. Objawy choroby spowodowanej przez HIV, czyli AIDS, są spowodowane głównie przez niszczenie przez tego wirusa tzw. limfocytów T CD4+. Są to tzw. limfocyty pomocnicze (od ang. helper T cells). Umożliwiają one przekazywanie sygnału o obecności obcych antygenów do innych komórek odpornościowych i w ten sposób "zatwierdzają" indukcję odpowiedzi immunologicznej. Bez ich udziału reakcja organizmu jest poważnie upośledzona - stąd u chorych na AIDS pojawia się poważny spadek odporności mimo obecności i prawidłowej funkcji pozostałych komórek odpornościowych. Limfocyty T powstają z prekursorów wytworzonych w szpiku kostnym wyłącznie w grasicy - niewielkim organie, zanikającym stopniowo od początku okresu dojrzewania (proces ten nazywamy inwolucją). W związku z tym u osób dorosłych produkcja limfocytów T jest znacznie obniżona - do końca życia człowiek musi "korzystać" z komórek, które zostały wytworzone na wcześniejszych etapach życia. Jest to poważnym problemem w chorobach takich, jak AIDS - nawet gdyby udało się wyraźnie obniżyć ilość i aktywność wirusa HIV we krwi, nie byłoby możliwe odtworzenie puli limfocytów T. Najnowsze odkrycie daje nadzieję na pokonanie tej trudności poprzez odtworzenie aktywności grasicy. Rezultat naszego eksperymentu pokazuje, że możliwe jest odwrócenie inwolucji grasicy u ludzi, tłumaczy Laura Napolitano, z zawodu lekarz, główny autor publikacji. Podniesienie poziomu produkcji limfocytów T może by pomocne w niektórych schorzeniach, w których pojawia się niedobór tych komórek. (...) Nasze odkrycie dostarcza nowych informacji pomocnych w zrozumieniu produkcji limfocytów T. Może też ustalić nowe metody pomocy osobom, u których z różnych powodów brakuje limfocytów T. W oparciu o wcześniejsze, obiecujące eksperymenty na myszach, naukowcy postanowili sprawdzić na ludziach, czy hormon wzrostu (GH - od ang. growth hormone) jest w stanie odwrócić inwolucję grasicy i przywrócić jej zdolność do produkcji dużej ilości limfocytów T. Wyniki eksperymentów na ludziach są równie dobre: udowodniono, że GH pozwala nie tylko powiększyć masę grasicy, ale też spowodować wzrost poziomu limfocytów T w krwi pacjentów. Badania objęły 22 pacjentów z potwierdzonym zakażeniem HIV. Połowę uczestników eksperymentu leczono wyłącznie stosowaną dotychczas terapią anty-HIV, u drugiej zaś do leczenia dodano podawanie hormonu wzrostu. Po roku odwrócono role: pacjenci leczeni kombinacją leków i GH byli leczeni wyłącznie swoimi wcześniejszymi lekami, natomiast druga grupa zaczęła przyjmować starą i nową terapię łącznie. U wszystkich badanych mierzono regularnie (za pomocą urządzenia zwanego cytometrem przepływowym) ilość limfocytów CD4+ oraz kilka innych parametrów dotyczących tych komórek. Dodatkowo u wszystkich chorych mierzono za pomocą tomografii komputerowej objętość grasicy. Wszyscy uczestnicy eksperymentu byli wcześniej leczeni przez co najmniej rok standardowymi lekami anty-HIV, przy czym średni czas od rozpoczęcia tradycyjnego leczenia wynosił ok. 3 lat. U większości z nich powstrzymano dość skutecznie rozwój infekcji, lecz nie przywrócono prawidłowego poziomu limfocytów CD4+ - w obu grupach pacjentów był on porównywalnie niski. Rezultaty badań są niezwykle obiecujące. Zespół dr Napolitano potwierdził, że GH dodany do standardowego programu leczenia spowodował wzrost grasicy, poprawił także produkcję limfocytów pomocniczych o 30% (standardowe leczenie poprawiało ten parametr zaledwie o kilkanaście procent). Utrzymujący się pozytywny efekt podawania GH był mierzalny nawet po trzech miesiącach od zaprzestania leczenia skojarzonego z użyciem GH. Kolejny autor pracy, Joseph M. McCune, profesor na Uniwersytecie Kalifornijskim, mówi: Wyniki tych badań są ekscytujące. Udało nam się zaprzeczyć powszechnej dotychczas opinii, że inwolucja grasicy jest nieodwracalna. Jeśli uda się potwierdzić te wyniki na większej grupie pacjentów, być może odkryjemy skuteczną terapię wspomagającą w chorobach takich jak AIDS lub inne, związane z niedoborem limfocytów T. Sami autorzy podkreślają jednak, że GH nie powinien być stosowany rutynowo. Nie ma jeszcze bowiem wystarczających danych, by określić aktywność nowowytworzonych limfocytów - mogą one być niewystarczająco aktywne wobec obcych antygenów bądź atakować własne tkanki organizmu. Należy też pamiętać, że spektrum działania GH jest bardzo szerokie i znacząco wykracza poza wpływ na grasicę. Z tego powodu nie wiadomo dokładnie, czy na dłuższą metę terapia rzeczywiście przynosi korzyści. Należy także pamiętać, że grupa 22 osób jest zbyt wąska, by przenieść nową terapię do klinik w celu rutynowego stosowania. Odkryta przez naukowców z GIVI i Uniwersytetu Kalifornijskiego metoda ma szansę pomagać nie tylko osobom zainfekowanym HIV. Istnieje także duże prawdopodobieństwo, że poprawi stan zdrowia osób po przeszczepie szpiku kostnego. W przypadku tej procedury sam przeszczep nie wystarcza, by odtworzyć wszystkie rodzaje komórek odpornościowych. Do ich powstania niezbędna jest m.in. funkcjonująca grasica. Z tego powodu, nawet pomimo przeprowadzenia udanego przeszczepu szpiku, osoby dorosłe często nie odzyskują pełnej odporności. Stosowanie hormonu wzrostu ma szansę stać się lekiem na miarę długo oczekiwanego przełomu.

Od dłuższego czasu wiadomo było, że podczas atakowania organizmu, wirus HIV wykorzystuje określone białka gospodarza, dzięki którym może pomyślnie przechodzić kolejne fazy swego rozwoju i dalej się rozmnażać. Dotychczas znano 36 takich białek, a ich znajomość niedawno zaczęto wykorzystywać w terapiach zwalczających wirusa. Naukowcy z Harvardu opublikowali właśnie nową listę potencjalnych celów wirusa – liczy ona aż 273 pozycje. Zespół badaczy, na którego czele stoi Stephen Elledge z Brigham and Women's Hospital, odnalazł nowe białka potrzebne wirusowi dzięki technice zwanej interferencją RNA. Korzystając z tej metody, naukowcy wyłączali kolejne geny ludzkiego DNA (przeprowadzono tysiące prób) i sprawdzano, jak w takich warunkach radzi sobie wirus HIV. Rzecz jasna, eksperymentów nie prowadzono na żywych organizmach, lecz w probówkach. Jeśli po wyciszeniu jednego z genów wirus nie namnażał się równie skutecznie, jak w normalnej komórce, białko kodowane przez taki gen trafiało na wspomnianą listę. Jak łatwo zauważyć, praca wykonana przez badaczy to zaledwie pierwszy krok na drodze do opracowania kolejnych terapii dla osób zarażonych HIV. Dzięki nowym danym można będzie lepiej poznać cykl "życia" wirusa, a dopiero po zdobyciu tej wiedzy pokusić się o opracowanie metod jego zwalczania. Warto dodać, że większość obecnie spotykanych preparatów atakuje samego wirusa, ale nie zakłóca procesu jego namnażania się. Najnowsze wyniki badań mogą zatem doprowadzić do powstania leków z grupy, która obecnie jest bardzo nieliczna, a jeszcze kilka miesięcy temu była zupełnie niedostępna dla lekarzy.

Naukowcy z Uniwersytetu w Granadzie i Szpitala Carlosa III w Madrycie ustalili, że kwas 2-alfa-hydroksyoleanolowy (ang. maslinic acid lub crataegolic acid), który występuje w wosku pokrywającym skórkę oliwek, hamuje działanie proteazy serynowej. Jest to enzym wykorzystywany przez wirusa HIV do uwolnienia się z już zakażonych komórek i rozprzestrzeniania na kolejne. Zespół prowadzony przez profesora Andresa Garcię-Granadosa uważa, że olej z miazgi oliwkowej może aż o 80% spowolnić rozwój AIDS. Kwas 2-alfa-hydroksyoleanolowy jest pentacyklicznym terpenem o właściwościach zarówno antyutleniających, jak i przeciwnowotworowych. Podobnie jak kwas oleanolowy, występuje w wosku pokrywającym skórkę oliwek. W wyniku opisanych badań Uniwersytet w Granadzie stał się właścicielem dwóch patentów: 1) na lek przeciwko chorobom powodowanym przez pierwotniaka Cryptosporidium (kryptosporydioza obejmuje jelito cienkie, wskutek czego pojawia się biegunka) oraz 2) na lek zwalczający wirusa HIV. Właściwości kwasu 2-alfa-hydroksyoleanolowego wykorzystuje się w leczeniu zakażeń oportunistycznych u pacjentów zakażonych wirusem ludzkiego braku odporności.

Badacze z japońskiego RIKEN Institute z sukcesem przeszczepili myszy sztuczny węzeł chłonny, który zaczął następnie produkować komórki układu odpornościowego. Takeshi Watanabe podkreśla, że w przyszłości uda się pewnie przeprowadzić transplantację całego układu immunologicznego osób umierających na AIDS czy nowotwór. Szef naukowców obrazowo porównuje stworzoną w laboratorium tkankę do biorusztowania z kolagenu, który zaimpregnowano komórkami dendrytycznymi i stromalnymi. Wyekstrahowano je z grasicy młodych zwierząt. Przekątna sztucznego węzła chłonnego wynosiła ok. 3-4 mm. Zaimplantowano go gryzoniom ze zdrowym układem odpornościowym, zaszczepionym uprzednio przeciwko szkodliwemu oddziaływaniu antygenów. W "prawdziwych" węzłach chłonnych komórki stromalne (zrębu) są swego rodzaju organizatorami innych komórek, ponieważ mówią im, co robić. To samo udało się uzyskać w sztucznych tworach Japończyków. Wszczepione komórki stromalne "zbierały" krążące w organizmie limfocyty T i B, a następnie segregowały je, oddzielając jedne od drugich. Gdy węzły wypełniły się już limfocytami, przeszczepiono je myszom z uszkodzonym układem odpornościowym. Bardzo szybko komórki te przemieściły się do pozostałych węzłów chłonnych, które do tej pory świeciły pustkami ze względu na brak aktywności immunologicznej. Kiedy Watanabe wprowadził do organizmów chorujących jeszcze niedawno myszy wspomniane antygeny, układ odpornościowy zareagował zdecydowanie, wytwarzając sporą liczbę limfocytów. Po miesiącu nadal pamiętały one wroga i potrafiły z nim walczyć. W kolejnych etapach badań Japończycy chcą wykorzystać komórki ludzkie i w ciągu 4-5 lat opracować pierwszy prototyp węzła dla naszego gatunku.

Drugiego lutego irański minister zdrowia Kamran Baqeri Lankarani poinformował, że naukowcy z tego kraju opracowali ziołowy lek o nazwie Imod, który wspomaga układ odpornościowy w walce z wirusem HIV. To nie lekarstwo zabijające wirusy, ale medykament, który można by wykorzystać jako uzupełnienie terapii antyretrowirusowej — powiedział Baqeri Lankarani. Imod to owoc 5-letnich badań. Jak donosi agencja informacyjna IRNA, testowano go na 200 pacjentach. Uważa się, że może on zapoczątkować piątą generację leków pomagających kontrolować wirusa HIV. Substancja jest dobra zarówno dla chorych na AIDS, jak i dla nosicieli wirusa ludzkiego braku odporności, u których nie wystąpiły żadne objawy — tłumaczy szef projektu, Mohammad Farhadi. Farhadi twierdzi, że w przyszłym roku skuteczność leku będzie sprawdzana u 3-5 tys. irańskich pacjentów. Zakażeni to ok. 14 tys. osób, jak do tej pory na AIDS zmarło w Iranie 1700 chorych.

Amerykańscy badacze ujawnili, że genetycznie zmodyfikowany retrowirus, który powstrzymuje namnażanie się wirusa HIV, udowodnił swoją przydatność w testach klinicznych. Badaniami objęto pięciu pacjentów cierpiących na AIDS. Znajdowali się oni w zaawansowanej fazie choroby. U każdego z nich zastosowano co najmniej dwa różne sposoby leczenia, które nie przyniosły efektów. Po zastosowaniu zmodyfikowanego retrowirusa naukowcy zauważyli, że w ich organizmach spadła liczba śmiertelnych wirusów, a zwiększyła się liczba białych ciałek krwi, umożliwiając choremu lepszą ochronę przed innymi bakteriami, wirusami i grzybami. Uczeni Wydziału Medycznego Uniwersytetu w Pennsylwanii zauważają, że ich badania po raz pierwszy pokazały, iż u ludzi można zastosować genetycznie zmodyfikowane wirusy i nie niesie to ze sobą żadnego ryzyka. Wirus VRX496 został stworzony przez VIRxSYS Corporation. Został on użyty w roli konia trojańskiego – dostarczył wirusowi HIV w ciałach pacjentów taki materiał genetyczny, który uniemożliwił im dalsze namnażanie się. Ci sami naukowcy, którzy prowadzili badania, przestrzegają przed zbytnim entuzjazmem. Mamy jeszcze dużo do zrobienia mówi Bruce Levine, współautor badań i informuje,że cała piątka pacjentów będzie pod kontrolą lekarzy przez najbliższe 15 lat. Amerykanie rozpoczęli już drugą fazę testów. Tym razem sprawdzają swoją metodę na pacjentach, u których leczenie istniejącymi medykamentami daje pozytywne rezultaty. Jak dotąd próby terapii genetycznej dają obiecujące rezultaty tylko w przypadku niewielkiej liczby pacjentów, a czasami mają bardzo poważne skutki uboczne.

UNICEF wprowadził pierwszą na świecie grę internetową w języku suahili. Jej celem jest ograniczanie postępów HIV i AIDS. Gra Co byś zrobił? (Ungefanyaje?) przeprowadza użytkowników przez szereg sytuacji, które mają im uświadomić wagę zapobiegania chorobie oraz badań. UNICEF szacuje bowiem, że ok. 80% młodych ludzi nie wie, w jaki sposób chronić się przed AIDS. W Afryce żyje też większość z 2,3 mln zarażonych wirusem HIV dzieci, które mają mniej niż 15 lat. Językiem suahili posługuje się ponad 100 mln żyjących w Afryce osób. Mieszkają one w Kenii, Tanzanii, Ugandzie i Demokratycznej Republice Konga. W grze UNCEF-u gracz może wybierać spośród różnych opcji, kontrolując w ten sposób rozwój znajomości kobiet i mężczyzn. Gra jest dostępna także w angielskiej wersji językowej. Wersja suahili została zrealizowana przez Naomba.com.

Jak wiadomo, palenie zwiększa ryzyko różnych chorób. Do tego niechlubnego grona dołącza także prawdopodobieństwo zakażenia wirusem HIV. Naukowcy brytyjscy przeanalizowali 6 badań dotyczących związków między paleniem tytoniu a zakażeniem wirusem ludzkiego braku odporności. Wyniki pięciu wskazywały na zwiększenie ryzyka zainfekowania wśród miłośników tytoniu. Dziewięć na dziesięć kolejnych analizowanych badań nie wykazało związków między paleniem a postępami choroby od momentu zakażenia wirusem do wystąpienia pełnych objawów AIDS. Dr Andrew Furber i jego zespół z South East Sheffield Primary Care Trust opublikowali wyniki swoich analiz na łamach Sexually Transmitted Infections. Według nich, palenie zwiększa podatność na zakażenie HIV poprzez modyfikację reakcji układu immunologicznego.