HIV
23.03.2023
Eine
Infektion mit dem Humanen Immundefizienz-Virus (HIV) ist in 99,9 %
der Fälle noch immer eine unheilbare Krankheit. Der Grund dafür
ist, dass das Virus lange Zeit im Genom der infizierten Zellen
"schläft", wodurch es für das Immunsystem und antivirale
Medikamente unsichtbar und unzugänglich wird. Die Wege, die HIV-1
einschlägt, um im Genom der Wirtszelle verborgen zu bleiben, wurden
vor allem in CD4+ T-Zellen im Blut untersucht – den Hauptzielzellen
des Virus. HIV-1 ist jedoch in der Lage, auch andere Immunzellen in
verschiedenen Organen zu infizieren, wo es stabile Reservoirs bildet.
Ein solcher viraler Zufluchtsort ist das Gehirn, wo das Virus vor
allem Mikroglia-Immunzellen infiziert, was häufig zu
Nervenentzündung und den Symptomen einer HIV-1-assoziierten
neurokognitiven Störung (HAND) führt.
Fragen zur
HIV-1-Infektion und -Vermehrung im Gehirn waren bisher nur schwer zu
beantworten, da Studien an Patienten nur begrenzt in der Lage sind,
das Virus im Gehirn zu überwachen. Einem internationalen Team unter
der Leitung von Dr. Marina Lusic vom Universitätsklinikum Heidelberg
und dem DZIF ist es nun gelungen, HIV-1-Infektionsmodelle in Kulturen
menschlicher Mikroglia-Zellen zu entwickeln. Die Zellkultur-Modelle
ermöglichten es erstmals, den Einbau des HIV-1-Genoms in
Mikrogliazellen zu untersuchen. Diese Insertion in das zelluläre
Genom führt zu einem Stummschalten („Silencing“) des viralen
Genoms und damit zum Phänotyp des „schlafenden Virus“.
Die
Forscher, die vor kurzem ihre Ergebnisse in der renommierten
Fachzeitschrift Cell Reports veröffentlichten, nutzten die
Mikroglia-Zellkulturmodelle, um die Integrationsstellen des
HIV-1-Genoms im zellulären Genom sowie die Verbindung dieser
Genomstellen zu strukturellen und regulatorischen Elementen des
Chromatins zu bestimmen.
Genomic profiling of HIV-1 integration in microglia cells links viral integration to the topologically associated domains, Cell Rep, 2023, DOI: 10.1016/j.celrep.2023.112110
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