Znajdź zawartość

Naukowcy z Northwestern University's Feinberg School of Medicine odkryli istnienie jeszcze jednego szlaku przeniesienia HIV z mężczyzn na kobiety. Długo wierzono, iż wyściółka pochwy jest wystarczającą barierą dla tego wirusa i skutecznie chroni przed jego wtargnięciem podczas kontaktu seksualnego. Jednak to myślenie okazało się błędne. Badacze wykazali, że wirus HIV w rzeczywistości bez problemu penetruje zdrową tkankę pochwy na głębokość wystarczającą, by uzyskać dostęp do komórek odpornościowych, które są jego celem. Naukowcy z Northwestern we współpracy z Tulane University odkryli, że wewnętrzna skóra pochwy jest bardzo podatna na inwazję wirusa HIV tam, gdzie ulega częstemu złuszczeniu i ciągłej regeneracji, w punkcie, w którym komórki ściany nie są ściśle związane ze sobą. Kobiety i nastolatki stanowią około 26% wszystkich nowych przypadków zakażeń HIV w Stanach Zjednoczonych. 31% zakażeń dotyczy relacji heteroseksualnych. Naukowcy mają nadzieję, że ich odkrycie wspomoże poszukiwania skutecznej szczepionki przeciwko temu wirusowi. Istnieje pilna potrzeba nowych strategii obrony przeciw wtargnięciu HIV przez ścianę pochwy. Prezerwatywy, w warunkach laboratoryjnych, stanowią barierę nieprzenikalną dla wirusa. W warunkach rzeczywistych ich skuteczność, o ile są używane zawsze i prawidłowo, jest bardzo wysoka, chociaż nie stuprocentowa. Naukowcy fluoroscencyjnie oznakowali wirusa HIV, aby sprawdzić jak przedstawia się jego szlak transmisji. Okazało się, że wirus przenika przez nabłonek jednowarstowy wyściółki pochwy. Doświadczenie zostało przeprowadzone na ludzkiej tkance uzyskanej po histerktomii (usunięcie macicy) i na modelach zwierzęcych. Wirus HIV spenetrował barierę skórną genitaliów bardzo szybko - po 4 godzinach zidentyfikowano go 50 mikronów wgłąb skóry, na głębokości równej grubości ludzkiego włosa. Jest to także głębokość, na której znajdują się limfocyty. Dotychczas myślano, iż wirus dokonuje inwazji kobiecego systemu odpornościowego przez nabłonek jednowarstwowy kanału szyjki i tu szukano słabego punktu. Jednak już wcześniejsze próby prowadzone w Afryce pokazały, że stosowanie krążka antykoncepcyjnego, by zablokować dostęp do szyjki macicy, nie zredukował transmisji. Podobnie było u kobiet po histerektomii - nie stały się one bardziej odporne na zakażenia drogą płciową. Naukowcy wierzyli także, żd jedynym sposobem zakażenia wirusem HIV jest zraniona tkanka, np. po infekcji wirusem Herpes (opryszczka) , która powinna ułatwić wirusowi wtargnięcie do organizmu. Jednak badania, w których kobietom podano leki przeciw Herpes, bo ograniczyć uszkodzenia tkanek, nie skutkowały spadkiem transmisji wirusa HIV. Nowe badania rzucają światło na sposób infekcji HIV, który, jak się okazuje, nie potrzebuje uszkodzeń ciała, by wtargnąć do jego wnętrza. Dużym błędem było założenie, że istnieje tylko jeden sposób transmisji wirusa. Teraz odkryliśmy nowy szlak, bardziej przerażający, bezpośrednio przez zdrową tkankę.

Przed około 20 laty zaprezentowano teorię, mówiącą, że w nieuporządkowanym materiale istnieją "kanały", przez które może przenikać światło. Teoretycznie przewidziano, że materiały, przez które nic nie widać, mogą stać się przezroczyste. Dwóch holenderskich naukowców udowodniło właśnie, że teoria jest prawdziwa. Gdy światło dociera do nieuporządkowanego materiału, różne długości fali są odbijane i pochłaniane. Jednak wspomniana na wstępie teoria mówi, że w takich nieuporządkowanych materiałach zawsze występują "kanały", przez które światło może przeniknąć do wnętrza. Wraz ze wzrostem grubości materiału kanałów tych jest coraz mniej, ale zawsze jakieś pozostaną. Teoria mówi, że powinno być możliwe takie przygotowanie światła, by różne długości fali wzmacniały się nawzajem (tzw. konstruktywna interferencja) i przechodziły przez otwarte kanały. Allard Mosk i Ivo Vellekoop z Universiteit Twente pokazali, w jaki sposób można znaleźć te teoretycznie przewidziane kanały. Naukowcy skierowali laser na nieprzezroczystą warstwę tlenku cynku. Z drugiej strony warstwy ustawili aparat cyfrowy, który mierzył docierające doń światło. Po wykryciu światła, wykorzystali dane z aparatu do ustalenia właściwego kształtu fali światła. Kontrolowali go za pomocą wyświetlacza ciekłokrystalicznego, który selektywnie przepuszczał poszczególne części światła lasera. Dzięki manipulacji samym światłem Holendrzy byli w stanie aż o 44% zwiększyć jego ilość, która dotarła do aparatu. Gdy zwiększyli grubość warstwy tlenku cynku z 5,7 do 11,3 mikrometra ilość światła przechodzącego przez warstwę niemal się nie zmieniła. Odpowiednie przeliczenie uzyskanych eksperymentalnie wyników pokazało, że maksymalnie aż 2/3 światła może przeniknąć przez ich warstwę. Zgadza się to z przewidywaniami omówionej teorii. John Pendry, wybitny fizyk teoretyczny pracujący w Imperial College London, chwali prace holenderskich kolegów. Zauważa, że po raz pierwszy przeprowadzili dowód na prawdziwość wspomnianej teorii. Pendry mówi, iż zwiększenie przenikalności fali elektromagnetycznej będzie użyteczne przy obrazowaniu medycznym i terapii oraz posłuży do poprawy jakości sygnału telefonii komórkowej wewnątrz budynków. Z nieuporządkowaniem i rozpraszaniem mamy do czynienia bez przerwy i zwykle są to zjawiska niepożądane. Dzięki ich zrozumieniu możemy jednak wykorzystać je do swoich potrzeb - dodaje Pendry.