Ученые выявили связь между ВИЧ-1 и нейродегенерацией

Автор: Загудалина Диана
Фото: © A. Krivonosov

Nature Communications: выявлена связь между инфекцией ВИЧ-1 и нейродегенерацией

По данным Всемирной организации здравоохранения, на конец 2022 года более 39 миллионов человек во всем мире жили с ВИЧ. Лечение людей, живущих с ВИЧ, в настоящее время состоит из антиретровирусных препаратов, которые уменьшают количество вируса в организме, но не предотвращают распространение или излечивают.

Помимо того, что он вызывает синдром приобретенного иммунодефицита (СПИД), вирус иммунодефицита человека типа 1 (ВИЧ-1) проникает в центральную нервную систему примерно у 80% инфицированных людей, что приводит к повреждению нейронов, которое часто приводит к ВИЧ-ассоциированным нейрокогнитивным расстройствам (обычно сокращенно как HAND).

ВИЧ-1  заражает резидентные миелоидные клетки головного мозга, такие как макрофаги и микроглия, но ранее для ученых оставалось загадкой, как и почему инфекция ВИЧ-1 вызывает такие состояния, как HAND.

Более ранние исследования показали, что белок-предшественник амилоида (АРР) в высокой степени экспрессируется в макрофагах и микроглии и ограничивает репликацию ВИЧ-1. Чтобы противодействовать этому, ВИЧ-1 способствует процессингу APP, что в конечном итоге приводит к производству токсичных бета-амилоидов, которые способствуют HAND.

Считается, что накопление бета-амилоидов является основным фактором, способствующим нейродегенерации при различных заболеваниях, связанных с деменцией, включая болезнь Альцгеймера, но как и почему бета-амилоид вырабатывается у ВИЧ-инфицированных пациентов и его вклад в HAND было не ясно.

В текущем исследовании специалисты из Северо-Западного университета стремились определить основные механизмы противовирусной функции АРР. Было обнаружено, что обработка APP происходит в подмножествах мультивезикулярных телец (MVB), которые также необходимы для репликации ВИЧ-1.

В нормальных условиях амилоидогенный процессинг сортирует эти MVB в лизосомы, органеллы, которые избавляются от клеточных отходов. Это очищает амилоиды и подавляет репликацию ВИЧ-1. Чтобы противостоять этому, ВИЧ-1 отклоняет сортировку MVB от лизосом к экзоцитарным путям, которые поддерживают его репликацию, но также увеличивают секрецию бета-амилоида.

Сделанное открытие, а также последующее применение ингибитора пути процессинга АРР указывают на потенциальную терапевтическую мишень для нейрокогнитивных расстройств, связанных с ВИЧ.