Согласно исследованию, опубликованному сегодня в eLife, ученые определили оптимальные условия после трансплантации стволовых клеток, которые могут контролировать ВИЧ без необходимости ежедневного приема таблеток .
Поиск правильного баланса между дозой стволовых клеток, типом клеток и сроками антиретровирусной терапии (АРТ) потенциально может привести к спонтанному излечению от ВИЧ.
На сегодняшний день есть только два случая излечения от ВИЧ: берлинский пациент и лондонский пациент, которым обоим была проведена трансплантация стволовых клеток со стволовыми клетками от доноров, у которых отсутствует молекула под названием CCR5, к которой привлекает ВИЧ.
Команда исследовала использование аутологичных трансплантатов стволовых клеток, при которых стволовые клетки костного мозга удаляются у пациента, конструируются с использованием редактирования генов так, чтобы в них не было CCR5, а затем возвращаются пациентам. Этот метод тестируется в ранних клинических испытаниях на людях с ВИЧ, но минимальное количество стволовых клеток с редактированием CCR5, необходимое для долгосрочной ремиссии или излечения, наблюдаемое у пациентов из Берлина и Лондона, было неизвестно.
Чтобы определить это, исследователи разработали многоступенчатую математическую модель для изучения динамики остаточных и трансплантированных стволовых клеток, вирусной нагрузки ВИЧ (количества вируса в крови) и того, как на них влияет время отмены АРТ. Они основали свою модель на данных о 22 обезьянах с обезьяньим ВИЧ, которым была проведена трансплантация стволовых клеток с редактированием гена CCR5 или без него. Затем через год у части животных была прекращена АРВ-терапия.
Динамика иммунных клеток и вирусная нагрузка у разных животных различались, но согласованной темой было то, что вирусная нагрузка после отмены АРТ была выше у трансплантированных животных, чем у нелеченных. Это говорит о том, что трансплантация стволовых клеток может снизить иммунитет иммунных клеток к ВИЧ. Команда предположила, что этот иммунитет может быть восстановлен, если CCR5 в достаточной степени нарушен в трансплантированных стволовых клетках.
Чтобы выяснить это, они использовали свою модель для расчета условий, необходимых для достижения вирусного контроля после отмены АРТ. Они обнаружили два важных условия: первое — обеспечить дозу, по крайней мере, в пять раз больше трансплантированных стволовых клеток, чем количество остаточных стволовых клеток после трансплантации, а второе — позволить стволовым клеткам, отредактированным CCR5, быть не менее 76-94. % от общей популяции трансплантированных стволовых клеток.