HIV infekterar en mänsklig cell. Upphovsman:NIH
HIVs skadliga uthållighet i mänskliga befolkningar - trots mer än 25 års heroiska HIV -forskningsinsatser - beror delvis på dess speciella förmåga att utnyttja sina mänskliga värdar, ständigt anpassar sig och muterar för att öka dess smittsamhet och virulens.
Med hjälp av en population av HIV-1-infekterade individer (data från schweiziska HIV-kohortstudier 2014), ett internationellt forskargrupp med 17 institutioner, ledd av ETH Zürichs Roland Regoes från Institute of Integrative Biology, har nu undersökt alla aspekter av HIV -virulens, med särskilt fokus på hur det härjar det mänskliga immunsystemet.
Studien undersökte ärftligheten hos tre olika aspekter av HIV -virulens:börvärdesviral belastning (SPVL; som mäter virusets förmåga att utnyttja värden genom att mäta mängden HIV som cirkulerar i blodet), CD4+ T -cellnedgång (som mäter skadan orsakad av viruset), och CD4+ T -cellminskning i förhållande till börvärdesviral belastning (som mäter skadan för en given exploateringsnivå, även kallad "per patogen patogenicitet" eller PPP). Per-patogen patogenicitet fångar hur virulent en viral stam är oavsett dess belastning hos den infekterade individen.
De undersökte om HIV -virulens, mätt med nedgångstakten i CD4+ T -celler, och PPP är ärftliga från givare till mottagare och är därför inte enbart beroende av viruspopulationens miljö (dvs. den mänskliga värden).
Med hjälp av schweiziska kohort-donator-mottagarpar, och fylogenetiska metoder, de föreslår att HIV -virulens och dess effekt på det mänskliga immunsystemet är ärftlig.
De fann att ärftligheten hos nedgången av CD4+ T-celler och per-patogen patogenicitet är 17 procent.
"Vår analys visar att den virala genotypen påverkar virulens främst genom att modulera patogeniteten per parasit, medan den indirekta effekten via börvärdet viral belastning är liten, "sade huvudförfattaren Roland Regoes.
Med resultaten, Regoes, studera första författaren Frederic Bertels et al. har gett viktiga nya insikter om HIV -genotypens roll för infektionsgrad.
Med en ny förståelse för de olika aspekterna av HIV -virulens, studien kommer att stimulera ytterligare forskning om hiv och andra patogener.