T-Sel Kekebalan Tubuh Berlatih Identifikasi HIV

Tinuku
(KeSimpulan) Perbedaan dalam perkembangan T-sel mungkin dapat menjelaskan mengapa beberapa orang yang terinfeksi HIV tidak menderita (kebal) AIDS. Sebuah model simulasi mengusulkan solusi untuk sebuah misteri lama dalam penelitian HIV yaitu mengapa sebagian kecil orang yang terinfeksi virus ini tidak pernah mengembangkan AIDS? Jawaban terletak pada bagaimana sel-sel kekebalan yang mendeteksi kolonialisme menjadi terdidik dan menyarankan strategi baru untuk merancang sebuah vaksin HIV.

Sistem kekebalan tubuh manusia mendeteksi sel-sel asing dengan bantuan protein di permukaan sel yang disebut dengan human leukocyte antigens (HLAs). Setiap sel tertentu pada manusia membawa satu set molekul HLA (setiap orang memiliki tipe HLA) yang mengikat fragmen protein virus atau bakteri dan kemudian untuk T-sel (sel imun yang mengenali dan menyerang sel yang terinfeksi).

Tetapi sebelum T-sel siap untuk menjalankan fungsi membunuh, mereka dilatih pada fragmen protein tubuh sendiri (self-peptides) yaitu organ yang disebut thymus. Untuk 'lulus' dari thymus, T-sel harus mampu mengenali setidaknya satu kombinasi molekul HLA dan self-peptides yang menyediakan template untuk respon kekebalan berikutnya terhadap suatu peptide asing yang terikat ke molekul HLA. T-sel yang mengikat self-peptides sangat kuat, namun ditolak karena mereka akan menyerang sel-sel tubuh sendiri.

Para peneliti di Massachusetts dan California memulai dengan dua pengamatan. Pertama, orang terinfeksi HIV yang berhasil mengenali dan mengendalikan HIV yang disebut dengan 'elite controllers', membawa varian gen yaitu HLA B57. Kedua, orang-orang yang memiliki gen ini juga memiliki risiko yang lebih tinggi mengembangkan penyakit autoimun, dimana sistem kekebalan tidak menghasilkan respon yang berbahaya terhadap protein tubuh sendiri.

Arup Chakraborty, imunolog dari Massachusetts Institute of Technology di Cambridge, dan rekannya mempublikasikan di Nature kemarin, berpikir bahwa dua pengamatan mungkin saling berkaitan. Chakraborty belum pernah mempelajari HIV, tetapi ia mempelajari bagaimana T-sel dipilih dalam thymus oleh kemampuan mereka dalam mengenali molekul spesifik HLA dan peptides yang terikat. Chakraborty menduga bahwa molekul HLA dari pengendali elit mungkin relatif mengikat sejumlah kecil dari self-peptides.

Memang sifat mengikat molekul HLA menunjukkan bahwa HLA B57 bersama dengan HLA B27 (yang juga melindungi terhadap HIV) mengikat proporsi yang jauh lebih kecil dari self-peptides dibandingkan HLAs yang tidak protektif. Para peneliti kemudian menggunakan algoritma komputer untuk memprediksi bagaimana hal ini akan mempengaruhi pematangan T-sel.

T-sel yang berkembang pada orang-orang dengan gen HLA B57 akan menyajikan variasi peptide yang lebih kecil di thymus. Model menunjukkan sel-sel ini memiliki aktivitas yang lebih luas dan mungkin akan mengenali HIV bahkan jika virus bermutasi sehingga memungkinkan sistem kekebalan pengendali elit untuk menjaga infeksi di bawah kontrol. Tapi properti yang sama juga akan membuat mereka lebih mungkin untuk mengaktifkan sel tubuh sendiri, menjelaskan mengapa HLA B57 menyebabkan risiko yang lebih tinggi mengembangkan penyakit autoimmune. "Jika Anda memiliki keragaman yang lebih kecil dari self-peptides di thymus akan memiliki kemungkinan lebih tinggi untuk T-sel dengan reaktivitas kuat dan lintas-reaktivitas yang mungkin akan dilakukan," kata Chakraborty.

Mekanisme perlindungan yang diidentifikasi oleh studi ini benar-benar mengejutkan, kata Bruce Walker, direktur Ragon Institute for HIV research di Massachusetts General Hospital, Boston, yang juga terlibat dalam studi. "Sebenarnya saya harus mengeluarkan buku teks," kata Walker, mengingat proses seleksi T-sel di thymus dalam pandangan sebelumnya tidak dikaitkan dengan respon kekebalan terhadap HIV.

Pengujian model dari data 1.900 orang yang terinfeksi HIV dengan tipe HLA yang diketahui (1.100 dengan pengendali elit), para peneliti menemukan bahwa perkembangan penyakit ini sangat berkorelasi dengan jumlah self-peptides molekul HLA memiliki kemampuan mengikat. "Ini hipotesis yang sangat menarik. Menjelaskan pengamatan klinis yang telah dilakukan selama lebih dari satu dekade," kata Sarah Schlesinger, peneliti vaksin HIV dari Rockefeller University di New York.

Reaksi ekstra T-sel lebih banyak pada orang pembawa HLA B57, tapi yang dimiliki semua orang dalam jumlah yang rendah sehingga memungkinkan untuk merancang vaksin yang secara aktif memilih mereka. "Apa yang perlu kita lakukan dengan vaksin adalah membangun kereta api yang lebih besar untuk mengangkut tentara T-sel ketika pertama kali seseorang menemukan virus HIV," kata Walker.

Meskipun tidak jelas bagaimana peneliti mendesain vaksin ini, tetapi temuan penelitian akan banyak membantu, kata Schlesinger. Pada pertengahan 1990-an, Schlesinger mencatat bahwa ilmuwan mengidentifikasi mekanisme lain yang menyediakan tingkat kekebalan alami terhadap HIV (mutasi mengakibatkan kurangnya reseptor yang biasanya membajak HIV untuk memasuki sel). "Meskipun waktu itu tidak jelas sepenuhnya bagaimana akan berguna secara klinis," kata Schlesinger, namun menghasilkan obat bernama maraviroc, dibuat oleh perusahaan farmasi Pfizer yang mencegah virus mengikat reseptor dan memasuki sel.

"Saya pikir itu menjadi semakin jelas bahwa cara konvensional untuk merancang vaksin tidak akan bekerja untuk HIV," kata Helen Horton, peneliti vaksin HIV dari Seattle Biomedical Research Institute di Washington. Belajar trik tubuh sendiri untuk mengendalikan infeksi dapat dilakukan hanya dengan ditembak di lengan adalah upaya penting untuk vaksin HIV. "Saya rasa ini jelas ke mana kita tuju," kata Horton.
  1. Migueles, S. A. et al. Proc. Natl Acad. Sci. USA 97, 2709-2714 (2000).
  2. Kosmrlj, A. et al. Nature. doi: 10.1038/nature08997 (2010).
  3. Katsnelson, A. Nature. doi: 10.1038/news.2010.219 (5 May 2010).
Tinuku Store

No comments:

Post a Comment