De verderfelijke hardnekkigheid van HIV in menselijke populaties - ondanks meer dan 25 jaar heroïsche HIV-onderzoeksinspanningen - is deels te danken aan zijn specifieke capaciteiten om zijn menselijke gastheren te exploiteren, voortdurend aanpassen en muteren om de besmettelijkheid en virulentie te vergroten.

Met behulp van een populatie van met HIV-1 geïnfecteerde personen (gegevens van de Zwitserse HIV-cohortstudie van 2014), een internationaal onderzoeksteam van 17 instellingen, onder leiding van ETH Zürich's Roland Regoes van het Instituut voor Integratieve Biologie, heeft nu alle aspecten van hiv-virulentie onderzocht, met een bijzondere focus op hoe het het menselijke immuunsysteem verwoest.

De studie onderzocht de erfelijkheid van drie verschillende aspecten van hiv-virulentie:set point viral load (SPVL; die meet het vermogen van het virus om de gastheer te exploiteren door de hoeveelheid hiv die in het bloed circuleert) te meten; CD4+ T-celafname (die de schade meet die door het virus wordt veroorzaakt), en afname van CD4+ T-cellen ten opzichte van de ingestelde viral load (die de schade meet voor een bepaald uitbuitingsniveau, ook wel 'per pathogeen pathogeniteit' of PPP genoemd). Pathogeniteit per pathogeen legt vast hoe virulent een virale stam is, ongeacht zijn lading in het geïnfecteerde individu.

Ze onderzochten of hiv-virulentie, gemeten door de snelheid van achteruitgang in CD4+ T-cellen, en PPP zijn erfelijk van donor tot ontvanger en dus niet alleen afhankelijk van de omgeving van de viruspopulatie (d.w.z. de menselijke gastheer).

Met behulp van de Zwitserse cohort-donor-ontvangerparen, en fylogenetische methoden, ze suggereren dat HIV-virulentie en het effect ervan op het menselijke immuunsysteem erfelijk is.

Ze ontdekten dat de erfelijkheidsgraad van de achteruitgang van CD4+ T-cellen en de pathogeniteit per pathogeen 17 procent is.

"Onze analyse toont aan dat het virale genotype de virulentie voornamelijk beïnvloedt door de per parasiet pathogeniteit te moduleren, terwijl het indirecte effect via de setpoint viral load gering is, ", zegt hoofdauteur Roland Regoes.

Met de resultaten, rego, studie eerste auteur Frederic Bertels et al. hebben belangrijke nieuwe inzichten opgeleverd in de rol van het hiv-genotype bij de ernst van de infectie.

Met een nieuw begrip van de verschillende facetten van hiv-virulentie, de studie stimuleert verder onderzoek naar hiv en andere ziekteverwekkers.