Ny upptäckt om MAIT-cellernas aktivitet och funktion vid akut hiv-infektion
I en ny studie publicerad i Nature Communications visar forskare vid Karolinska Institutet att MAIT-celler (mukosa-associerade invarianta T-celler), en del av människans immunsystem, svarar med en dynamisk aktivitet och omprogrammering av genuttryck under den initiala fasen av hiv-infektion. Studien fyller en kunskapslucka då det tidigare saknats kännedom om MAIT-cellernas funktion i just denna fas.
Stora ansträngningar har gjorts under senare år för att förstå hur människors immunsystem reagerar och agerar under de första dagarna och veckorna efter infektion med hiv.
- Genom ett nära samarbete med Walter Reed Army Institutes of Research har vi fått tillgång till en omfattande biobank där vi har kunnat studera prover från individer, både innan och efter att de har smittats av hiv, säger Johan Sandberg, professor vid institutionen för medicin på Karolinska Institutet i Huddinge och senior författare till studiens artikel.
Kontrollerar bakterier
MAIT-celler är en del i immunsystemet vars främsta uppgift är att kontrollera bakterier vid kroppens barriärer, exempelvis hud och slemhinnor. MAIT-cellerna har bland annat en viktig funktion vid bakteriella infektioner i lunga, till exempel tuberkulos. Vid hiv, som är en virusinfektion, reagerar ändå MAIT-cellerna, troligtvis mot bakterier som den smittade individens immunsystem förlorar kontroll över i samband med infektion.
- Tidigare observationer har visat att MAIT-cellerna försvinner i senare stadier av hiv-infektion. I den här studien visar vi att MAIT-cellerna i det initiala stadiet faktiskt expanderar med en kraftig aktivering för att bekämpa bakterier, förklarar Johan Sandberg.
MAIT-cellerna har troligen begränsad påverkan på själva hiv-infektionen, men när infektionen blir kronisk minskar antalet MAIT-celler i kroppen. Till skillnad från många andra delar av kroppens immunsystem, återhämtar sig inte MAIT-cellerna när hiv-infektionen behandlas.
- I studien har vi upptäckt att MAIT-cellernas genuttryck dessutom förändras successivt under den initiala fasen. De får en annan karaktär med reducerad antibakteriell funktion, vilket kan påverka individens immunförsvar negativt, fortsätter Johan Sandberg.
Studiens resultat ökar förståelsen av vad som händer i detalj vid just den initiala fasen av hiv-infektion. Kunskap har tidigare saknats här eftersom de individer som diagnostiseras med hiv ofta har varit infekterade en längre tid när man kunnat påbörja studierna.
Kan underlätta för framtida behandlingar
- I den hiv-forskning som bedrivs just nu ligger fokus på att dels ta fram vaccin, dels hitta botemedel. Kunskap om hur immunsystemet fungerar vid den initiala hiv-infektionen, exempelvis MAIT-cellernas aktivitet och egenskaper, är en del i det underlag som kan underlätta för att hitta framtida innovativa behandlingar, avslutar Johan Sandberg.
Studien har varit möjlig tack vare ett nära samarbete mellan Johan Sandbergs forskargrupp vid institutionen för medicin på Karolinska Institutet i Huddinge, och forskare vid US Military HIV Research Program (MHRP) på Walter Reed Army Institutes of Research (WRAIR) i Silver Springs. MD. Studien har genomförts med tillgång till prover från MHRPs unika longitudinella akutinfektions kohorter.
Studien har finansierats med hjälp av bland annat U.S. National Institute of Allergy and Infectious Diseases, Vetenskapsrådet, Cancerfonden och U.S. National Institutes of Health.
Publikation
”Dynamic MAIT cell response with progressively enhanced innate-like features during acute HIV-1 infection”, Lal, K. G., Kim, D., Costanzo, M. C., Creegan, M., Leeansyah, E., Dias, J., Paquin-Proulx, D., Eller, L. A., Schuetz, A., Phuang-ngern, Y., Krebs, S. J., Slike, B. M., Kibuuka, H., Maganga, L., Nitayaphan, S., Kosgei, J., Sacdalan, C., Ananworanich, J., Bolton, D. L., Michael, N. L., Shacklett, B. L., Robb, M. L., Eller, M. A. and Sandberg, J. K, Nature Communications, online Jan. 14, 2020, DOI: 10.1038/s41467-019-13975-9