Med hjälp av avancerade avbildningstekniker, inklusive kryo-elektronmikroskopi (cryo-EM), kunde forskarna visualisera de exakta molekylära interaktionerna som inträffar under HIV:s inträde i mänskliga immunceller, kända som CD4+ T-celler. Dessa celler spelar en avgörande roll i kroppens försvar mot infektioner, vilket gör dem till ett primärt mål för HIV.
Studien visade att HIV använder ett specifikt protein på sin yta, kallat gp120, för att binda till ett receptorprotein (CD4) på ytan av CD4+ T-celler. Denna bindning utlöser en konformationsförändring i gp120, och exponerar en annan region av viruset som kallas gp41.
Gp41 interagerar sedan med ett co-receptorprotein, antingen CCR5 eller CXCR4, som också finns på ytan av CD4+ T-celler. Denna interaktion gör det möjligt för viruset att smälta samman sitt yttre membran med cellmembranet, vilket skapar en por genom vilken det virala genetiska materialet (RNA) kommer in i värdcellen.
Väl inne i cellen transkriberas det virala RNA:t omvänt till DNA och integreras i värdcellens eget genetiska material. Denna integration gör att viruset kan replikera och producera nya viruspartiklar, vilket ytterligare infekterar och förstör CD4+ T-celler och försvagar kroppens immunsystem.
Den direkta visualiseringen av dessa molekylära interaktioner ger viktig information för att förstå de första stegen av HIV-infektion, vilket kan leda till utvecklingen av nya terapeutiska interventioner. Genom att rikta in sig på specifika proteiner som är involverade i den virala inträdesprocessen kan forskare blockera HIV:s förmåga att infektera och sprida sig, vilket i slutändan kan bidra till kampen mot AIDS.