En el estudio, los investigadores utilizaron un nuevo método cuantitativo para demostrar que el VIH en células mieloides específicas (monocitos de vida corta y macrófagos derivados de monocitos de vida más larga) puede reactivarse e infectar nuevas células.
Los hallazgos, publicados en Nature Microbiology, sugieren que las células mieloides contribuyen a un reservorio de VIH de larga duración, lo que convierte a estas células en un objetivo importante pero pasado por alto en los esfuerzos para erradicar el VIH.
"Nuestros hallazgos desafían la narrativa predominante de que los monocitos tienen una vida demasiado corta para ser importantes en los esfuerzos de curación", dijo la autora del estudio Rebecca Veenhuis, PhD, profesora asistente de patobiología molecular y comparativa y de neurología en la Facultad de Medicina de la Universidad Johns Hopkins, Baltimore.
“Sí, las células tienen una vida corta, pero nuestros datos de seguimiento muestran que el VIH puede persistir en los monocitos durante varios años en personas con supresión viral.
El hecho de que podamos detectar el VIH en estas células durante un período tan prolongado sugiere que algo mantiene en funcionamiento el reservorio mieloide”.
El estudio, dirigido por Veenhuis y sus colegas de la Facultad de Medicina de la Universidad Johns Hopkins, contó con el apoyo del Instituto Nacional de Salud Mental, el Instituto Nacional de Alergias y Enfermedades Infecciosas y el Instituto Nacional sobre el Abuso de Drogas, todos parte de los NIH.
Los medicamentos antirretrovirales son efectivos en el tratamiento del VIH porque evitan que el virus infecte nuevas células y se multiplique.
Sin embargo, el VIH aún puede existir en células que se encuentran en un estado de reposo o latente, creando un reservorio de VIH.
Las células T CD4, un tipo de glóbulo blanco, son el reservorio de VIH mejor estudiado. Identificar los reservorios del VIH es fundamental para los esfuerzos de curación, ya que el VIH latente puede reactivarse si las personas dejan de tomar medicamentos antirretrovirales.
Los monocitos son células inmunitarias que circulan en la sangre durante aproximadamente 3 días antes de viajar a los tejidos en varias partes del cuerpo, incluido el cerebro, donde pueden madurar y convertirse en macrófagos. Hasta la fecha, no ha quedado claro si el VIH latente en estas células puede volver a activarse e infectar otras células.
"Lo que es realmente importante a largo plazo es comprender cómo los monocitos contribuyen al reservorio de macrófagos tisulares", explicó Janice Clements, PhD, autora principal del estudio y profesora de patobiología molecular y comparativa en la Facultad de Medicina de la Universidad Johns Hopkins.
“Si los monocitos pueden transportar el virus al cerebro, los pulmones u otra parte del cuerpo e infectar a los macrófagos residentes que se autorenuevan y viven casi indefinidamente, eso es un problema real”.
En el estudio, Veenhuis, Clements y sus colegas midieron primero el ADN del VIH en células mieloides en una muestra de 30 participantes con VIH, todos los cuales tenían supresión viral y habían recibido terapia antirretroviral durante al menos cinco años.
Encontraron niveles detectables de material genético del VIH en monocitos y macrófagos, aunque los niveles eran mucho más bajos que los observados en las células T CD4.
En algunos participantes, el material genético del VIH que se encuentra en los monocitos estaba intacto, lo que sugiere que puede ser capaz de infectar otras células si se reactiva.
Luego utilizaron el nuevo método cuantitativo que desarrollaron para medir directamente la propagación viral del VIH que se encuentra en las células mieloides.
Los investigadores aislaron monocitos de muestras de sangre tomadas de 10 participantes y nutrieron los monocitos en cultivos que contenían medicamentos antirretrovirales, para replicar el estado físico inicial de los participantes.
Después de que los monocitos se diferenciaron en macrófagos, los investigadores introdujeron un agente activador inmunológico y luego agregaron glóbulos blancos frescos para permitir que el virus se propague a nuevas células.
Los investigadores recolectaron muestras de los cultivos celulares varias veces durante los siguientes 12 días. Incluyeron puntos de control a lo largo del proceso para garantizar que las células T CD4 infectadas no interfirieran con sus mediciones.
Los resultados mostraron que los cultivos de cinco de los 10 participantes tenían material genético del VIH detectable en macrófagos derivados de monocitos que podrían reactivarse para infectar otras células y producir más virus. Los participantes que tenían estos reservorios reactivables de VIH en macrófagos derivados de monocitos tenían niveles generales más altos de material de ADN de VIH.
Los datos de seguimiento de tres participantes mostraron que este reservorio puede ser de larga duración y albergar el VIH latente durante meses o varios años.
Estos reservorios eran estables y podrían reactivarse con el tiempo, lo que indica que los macrófagos derivados de monocitos podrían contribuir al rebote viral si se interrumpe el tratamiento antirretroviral.
Los investigadores señalan que este estudio es pequeño y que los estudios más grandes con grupos de participantes más diversos serán esenciales para estimar con precisión la proporción de personas que tienen el VIH latente en las células mieloides.
La investigación de los mecanismos que reponen el reservorio de monocitos con el tiempo es el próximo paso crítico en esta investigación.
“Estos hallazgos subrayan la importancia de ampliar el alcance de los esfuerzos para curar el VIH”, dijo Joshua A. Gordon, MD, PhD, director del Instituto Nacional de Salud Mental.
“Pasar de un enfoque único en las células T CD4 a pensar en las células T CD4 y las células mieloides juntas, en contexto, impulsará el campo hacia estrategias más prometedoras para erradicar el VIH”.
Website Nature Microbiology:
https://www.nature.com/nmicrobiol