Данас

Prekretnica u lečenju i prevenciji AIDS Otkrivena taktika HIV virusa

Ovih dana u dva najprestižnija međunarodna naučna časepisa, u britanskom Najčr i američkom Sajens, objavljeno je više radova američkih istraživača koji se odnose na jedno veoma značajno otkriče u oblasti istraživanja AIDS. Otkriče je značajno, pre svega, zato što verovatno predstavlja prekretnicu i etvara nove puteve napretku u oblasti lečenja i prevencije ove opake bolesti

London, Specijalno za Danas Objavljena istraživanja u oblasti AIDS američkih ekipa Džosefa Sodrovskog sa Harvardskog medicinskog fakulteta u Bostonu, i Vejn Hendriksona sa Univerziteta Kolumbija u Njujorku, odnose se na analizu trodimenzionalne strukture jednog posebnog proteina znanog kao gp!2o, koji igra ključnu ulogu prilikom prodiranja HIV virusa u razne ćelije, a pre svega u ćelije imunskog sistema, odnosno u CD4 limfocite. U navedenim istraživanjima je takođe opisan bitan korak unapred koji doprinosi boljem razumevanju načina na koji virus ulazi u ćeliju, kao i taktike kojom se virus služi da izbegne napad od strane imunskog sistema. Šta više, izneseni podaci takođe nagoveštavaju zašto su dosadašnji pokušaji korišćenja vakcina uglavnom bili neuspešni, i stoga će možda pomoći u razvoju novih uspešnijih strategija u osmišljavanju vakcina. Gotovo je sasvim izvesno da će ovi podaci brzo doprineti iznalaženju novih lekova. HIV virus prodire u različite ćelije gde biva inkorporisan u genetski materijal domaćina što mu omogućava razmnožavanje i sledstvenu invaziju. Tokom invazije, virus se vezuje za specifične receptore na površini ćelija i njihovim posredstvom prolazi kroz ćelijsku membranu, pri čemu na neki način uspeva da izbegne napad imunskog sistema. HIV virus je obavijen površinskim omotačem iz koga štrče molekuli glikoproteina. Ti molekuli sačinjeni su od kombinacije šećera i proteina, i sadrže sve što treba za prodor virusa u ćeliju. Kako beži imunskoj odbrani Jedan od njih, poznat kao gpl2o, igra ključnu ulogu u prodiranju zato što ono zahteva uzastopnu mterakciju molekula gpl2o sa određenim strukturama na površini humane ćelije. Naime, ovaj molekul mora prvo da se veže za površinski protein zvan CD4, a zatim za takozvani „hemokinski receptor S. Lako je razumljivo da je s obzirom na svoju

ulogu, protein gp!2o bio meta istraživanja svih onih istraživača širom sveta koji su postavljali pitanja: može li se blokiranjem ovog molekula, antitelima na primer, sprečiti destrukcija imunskih ćelija virusom ili da li je korišćenjem gpl2o kao eventualne vakcine moguće sprečiti infekciju HIV virusom. U pokušajima da naprave vakcinu koja bi Ijude štitila od HIV virusa, istraživači su pokušali da nađu načina da naprave antitela koja bi prepoznavala neke karakteristične strukture u okviru molekula gpl2o, koje bi se zatim mogle koristiti za pravljenje vakcina. Međutim, iako se pokazalo da rastavljeni molekul gpl2o može izazvati stvaranje odgovarajućih specifičnih antitela, pokazalo se takođe da intaktan HIV virus jednostavno uspeva da izmakne imunskoj odbrani. Zbog toga su se i takve vakcine pokazale nedelotvornim u ispitivanjima na Ijudima, što je nakon početnog optimizma dovelo do velikog razočarenja. Trodimenzionalna struktura proteina gp!2o Primarna struktura, tj. redosled amino kiselina u proteinu gpl2o već je relativno davno poznat, ali se malo znalo o njegovoj konfiguraciji, odnosno o trodimenzionalnoj strukturi, čije je poznavanje od suštinskog značaja za razumevanje njegove funkcije ključnog molekula u prodoru HIV virusa u ćelije. Utvrđivanje trodimenzionalne strukture nekog proteinskog molekula radi se putem kristalografije X-zracima i predstavlja veliku majstoriju zato što zahteva stvaranje perfektnih kristala nekog kompleksa u kome su sve strukture neizmenjene. Stoga su Hendrikson i saradnici prethodno morali testirati oko 20 kombinacija različitih delova molekula gpl2o vezanih za CD4 i druge molekule, dok konačno nisu dobili kristale koje je bilo moguće analizirati. Oni su se sastojali od jezgra gpl2o, dva fragmenta ili RdomenaS CD4 i fragmenta antitela, pri čemu su sve relativne pozicije

različitih segmenata bile sačuvane. Svojom analizom oni su uspeli delimično da reše tajne trodimenzionalne strukture proteina gp!2o. Locirano mesto i način prodora Navedeni istraživači u Sajens objašnjavaju da su u svom materijalu uspeli da identifikuju veoma lokalizovan region koji se sastoji od samo nekoliko aminokiselina, i koji predstavlja molekulsku osnovu prodora HIV virusa u Ijudske limfocite. Takođe. oni ističu kao veoma važno da je ovaj region u pogledu redosleda amino kiselina veoma konzervisan, što znači da je uprkos ogromnoj genetskoj varijabilnosti HIV virusa, sličan odnosno isti kod svih sojeva HIV virusa širom sveta. Ovaj nalaz je za moguću strategiju pravljenja vakcine svakako od neprocenjivog značaja. S druge strane, rezultati američkih istraživača bacaju potpuno novo svetlo na sve ono što se znalo o molekulskim zbivanjima prilikom prodora HIV virusa u Ijudske ćelije imunskog sistema. Tako se pokazalo da vezivanje gpl2o za CD4 receptor povlači za sobom velike promene konfiguracije u tom molekulu i otkrivanje mesta za vezivanje za hemokinski receptor, čime se omogućuje sledeća interakcija neophodna za kontaminaciju ćelije virusom. Ugljeni hiđrati “pokrivaju’’ infekdju Činjenica da drugo po redu važno mesto za hemokinski receptor ostaje pokriveno za vreme dok se ostvaruje prva veza, može do izvesne mere da objasni dosad neobjašnjeno izbegavanje imunske reakcije na virus. Naime, ako je to važno mesto normalno pokriveno, onda neće doći do stvaranja antitela specifičnih za to mesto. Pa čak i ako bi antitelo uspelo dospeti do tog mesta, bilo bi prekasno pošto se virus već vezao za ćeliju. Dodatna zaštita od imunske reakcije proističe iz postojanja imunskih areaktivne površine na molekulu gpl2o. Ova površina pokrivena je gustim nizom ugljenih hidrata čije je svojstvo da se veoma lako menjaju, i koji je štiti od napada imunskih ćelija time što onemogućuju antitelima da se vežu. Opisani rezultati američkih istraživača o detaljnoj strukturi proteina gpl2o omogućavanjem boljeg razumevanja molekulskih mehanizama infekcije HIV virusom kod čoveka, kao i strukturne osnove sposobnosti HIV virusa da izbegava imunsku reakciju, bitno će doprineti smišljanju novih strategija u pripremi efikasnijih vakcina i novih aktivnih molekula za lečenje AIDS. Prof. dr

Miroslav Simić

Sudeći po najnovijem izveštaju Biroa Ujedinjenih nacija za borbu protiv side (UNAIDS), 30 miliona Ijudi u svetu zaraženo je HIV virusom Procenjuje se da je samo prošle godine obolelo oko šest miliona Ijudi tj. 16.000 dnevno.

Subota - nedelja, 11 - 12. jul 1998

Danas/23