I en studie publicerad i Cell har forskare under ledning av Zanvil A. Cohn och Ralph M. Steinman professor Michel C. Nussenzweig vid Rockefeller University och deras medarbetare beskriver nya insikter om vilka celler som sannolikt hyser och inte hyser detta lurande hot.

”Det har nyligen visats att infekterade vita blodkroppar kan föröka sig med tiden och producera många kloner, som alla innehåller hiv:s genetiska kod. Vi fann dock att dessa kloner inte verkar hysa den latenta virusreservoaren”, säger studiens författare Lillian Cohn, doktorand vid Nussenzweigs laboratorium för molekylär immunologi. ”I stället pekar vår analys på celler som aldrig har delat sig som källan till den latenta reservoaren.”

HIV tillhör en familj av virus som för in sig själva direkt i värdcellens arvsmassa där de kan gömma sig i lugn och ro efter den första infektionen. Hiv riktar sig främst mot CD4 T-lymfocyter, en typ av T-celler som är involverade i att initiera ett immunsvar.

När hiv integrerar sig själv i den genetiska koden hos en CD4 T-cell kan det producera en aktiv infektion, kapar cellen för att producera fler kopior av sig själv för att kunna infektera andra celler, och dödar den i processen. Antiretrovirala läkemedel som undertrycker hiv-infektion fungerar genom att störa denna kapning. Men viruset kan också misslyckas med att producera en aktiv infektion och förbli ett tyst, litet DNA-fragment gömt i värdcellens arvsmassa. Om så är fallet har läkemedlen inget att störa och infektionen förblir latent.

Mestadels är det dock faktiskt något däremellan som händer. Viruset lyckas visserligen få in åtminstone en del av sig självt i T-cellens arvsmassa, men problem med processen gör att det inte kan kapa cellen för att replikera sig självt. Men dessa få lyckade integrationer gör ändå skada, och den resulterande utarmningen av offrets immunförsvar gör honom eller henne sårbar för potentiellt dödliga opportunistiska infektioner flera år, eller till och med årtionden, efter den första infektionen.

”Om en patient slutar ta antiretrovirala läkemedel, studsar infektionen tillbaka. Det är verkligen häpnadsväckande att viruset kan ge upphov till aids 20 år efter den första infektionen”, säger Cohn.

Forskarna tror att reservoaren av latent virus kan gömma sig i en typ av CD4 T-celler: långlivade minnesceller som hjälper immunförsvaret att komma ihåg vissa patogener. När dessa celler stöter på en patogen som de tidigare har sett, stimulerar de spridningen av T-celler som är inställda på att känna igen den, i en process som kallas klonalexpansion. Tidigare forskning har visat att klonal expansion är avgörande för att upprätthålla hiv:s latenta reservoar.

I uppföljning av arbete som påbörjats av Mila Jankovic, en seniorforskare i labbet, undersökte Cohn och hennes kollegor klonade och unika CD4 T-celler i blodprover från 13 hiv-infekterade personer. En analytisk beräkningsteknik som utvecklats av Israel Tojal da Silva, forskarassistent i labbet, gjorde det möjligt att identifiera de integrationsställen där hiv hade infogats i enskilda celler.

”Med tanke på storleken på det mänskliga genomet är det högst osannolikt att viruset skulle infoga sig självt på exakt samma ställe mer än en gång. Så om flera celler innehöll virus med identiska integrationsställen klassificerade vi dem som kloner. Om en cell däremot hade en unik integrationsplats, som inte delas med någon annan cell, antog vi att den cellen var unik”, säger Cohn.

Forskarna testade 75 virussekvenser som tagits från de expanderade cellklonerna för att se om de hade potential att producera mer av viruset. Ingen kunde göra det.

”Vi kan inte utesluta att en sällsynt cellklon kan innehålla ett aktivt virus, men det verkar troligast att den latenta reservoaren – och det potentiella målet för terapier som ska bota hiv – finns i de mer sällsynta enskilda cellerna som innehåller unika integrationer”, säger Cohn.