Hiv overwonnen door integratie van virus in genoom

Het is de heilige graal van het hiv- en aids-onderzoek: een geneesmiddel vinden dat definitief afrekent met het retrovirus hiv dat het immuunsysteem aanvalt. Tot nog toe is er belangrijke vooruitgang geboekt met antiretrovirale middelen die patiënten toelaten langer en gezonder te leven, maar een echt geneesmiddel is er niet. Franse geleerden hebben nu het genetische pad gevonden waardoor twee geïnfecteerde mannen spontaan genezen zijn van hiv. Ze noemen het een opwindende ontdekking die tot een nieuwe strategie in de strijd tegen aids kan leiden.
HYBRID MEDICAL ANIMATION/SCIENCE PHOTO LIBRARY
Het hiv-virus bestaat uit een RNA-genoom met een 20-zijdige omkapseling.

Twee Franse ploegen van het Institut national de la santé et de la recherche médicale (Inserm) hebben twee mannen gevonden die spontaan genezen zijn van een hiv-infectie. Hun studie is vandaag gepubliceerd in Clinical Microbiology and Infection.

De twee mannen hadden antistoffen in hun bloed tegen hiv, maar hadden nooit symptomen vertoond van de besmetting en het virus was met routinetests ook niet te vinden in hun bloed of cellen.

Uit een analyse van hun DNA met de nieuwste methoden bleek dat de mannen het genoom - het geheel aan genen - van het virus hadden opgenomen in hun DNA, maar de genen waren wel onderbroken, altijd op dezelfde plaatsen. Daardoor kon het virus zich niet meer vermenigvuldigen, ook al bleef het wel aanwezig in het DNA van de patiënten. Die zijn dus spontaan genezen van de infectie, een van hen zelfs al 30 jaar geleden.

CHASSENET / BSIP

Apobec

Volgens de onderzoekers is het desactiveren van het virus het werk van een enzym dat Apobec heet. Dat enzym is normaal een middel in de strijd van ons immuunsysteem tegen virussen, maar het wordt geneutraliseerd door een proteïne van hiv.

Het Apobec-enzym neutraliseert het virus door in bepaalde codons - drie opeenvolgende basen in messenger RNA die coderen voor een aminozuur - een base te veranderen door een andere. Daardoor worden de codons "stopcodons", die ervoor zorgen dat het virus zich niet meer kan vermenigvuldigen.

Zoals gezegd wordt het Apobec-enzym meestal lamgelegd door de Vif-proteïne van hiv, maar volgens de onderzoekers is het bij de twee patiënten net versterkt en doeltreffend gemaakt in het begin van de besmetting. Daardoor is het genoom van het virus verknipt geraakt.

SCIEPRO/SCIENCE PHOTO LIBRARY

Endogenisatie

Dat door Apobec verknipte virus is dan opgenomen in het genoom van de mannen, in een proces van spontane evolutie tussen mensen en het virus dat "endogenisatie" genoemd wordt. "We denken dat het aanwezig blijven van hiv-DNA kan leiden tot genezing van en bescherming tegen hiv", schrijven de onderzoekers.

In augustus 2014 hebben onderzoekers van de University of Nashville in de VS aangetoond dat Apobec "gestimuleerd" kan worden en zo zijn offensieve capaciteiten kan terugvinden.

Daarom hopen de onderzoekers dat het onderzoek naar de integratie van het gedesactiveerde virus in het menselijk genoom, dankzij de stimulatie van Apobec, kan helpen om patiënten te genezen van aids, en ook om te ontdekken bij pas besmette patiënten, wie er een kans heeft om spontaan te genezen. Volgens de onderzoekers zijn de twee beschreven patiënten immers niet de enigen bij wie het fenomeen zich heeft voorgedaan. Praktische toepassingen zijn er echter voorlopig nog niet.

LAGUNA DESIGN/SCIENCE PHOTO LIBRARY

Retrovirussen

Het is al langer bekend dat een deel van ons DNA bestaat uit wat eens retrovirussen waren.

"We weten nu dat ongeveer 8 procent van het menselijk genoom bestaat uit gedesactiveerde retrovirussen. Miljoenen jaren geleden begonnen de eerste retrovirussen de mens aan te vallen, en het antwoord van de menselijke soort is geweest de genen van het virus te beschadigen en op te nemen", zei Didier Raoult, een van de leiders van de studie, aan het tijdschrift Le Point. "Dat is de oudste manier om te vechten tegen microscopische vijanden."

Het fenomeen is overigens ook bekend bij koala's. In de jaren 20 stierven er vele koala's aan een retrovirus dat lijkt op hiv.

In 2001 werd ontdekt dat dat ze resistent begonnen te worden aan het virus, en het bleek dat ze ook een geneutraliseerde vorm van het virus aan hun DNA hadden toegevoegd.

©Steven David Miller/AUSCAPE All rights reserved / UNIVERSAL IMAGES GROUP / REPORTERS