In een belangrijke wetenschappelijke doorbraak hebben onderzoekers direct bewijs ontdekt van hoe HIV, het virus dat AIDS veroorzaakt, gezonde cellen binnendringt en infecteert. Deze bevinding werpt nieuw licht op de mechanismen waarmee HIV gastheercellen binnendringt en repliceert, en biedt belangrijke inzichten voor de ontwikkeling van nieuwe behandelingsstrategieën.

Met behulp van geavanceerde beeldvormingstechnieken, waaronder cryo-elektronenmicroscopie (cryo-EM), konden onderzoekers de precieze moleculaire interacties visualiseren die plaatsvinden tijdens het binnendringen van HIV in menselijke immuuncellen die bekend staan ​​als CD4+ T-cellen. Deze cellen spelen een cruciale rol in de verdediging van het lichaam tegen infecties, waardoor ze een belangrijk doelwit zijn voor HIV.

Uit het onderzoek bleek dat HIV een specifiek eiwit op zijn oppervlak gebruikt, gp120 genaamd, om te binden aan een receptoreiwit (CD4) op het oppervlak van CD4+ T-cellen. Deze binding veroorzaakt een conformationele verandering in gp120, waardoor een ander gebied van het virus, bekend als gp41, bloot komt te liggen.

Gp41 interageert vervolgens met een co-receptoreiwit, CCR5 of CXCR4, dat ook aanwezig is op het oppervlak van CD4+ T-cellen. Door deze interactie kan het virus zijn buitenmembraan met het celmembraan versmelten, waardoor een porie ontstaat waardoor het virale genetische materiaal (RNA) de gastheercel binnenkomt.

Eenmaal in de cel wordt het virale RNA omgekeerd getranscribeerd in DNA en geïntegreerd in het eigen genetische materiaal van de gastheercel. Door deze integratie kan het virus zich vermenigvuldigen en nieuwe virusdeeltjes produceren, waardoor CD4+ T-cellen verder worden geïnfecteerd en vernietigd en het immuunsysteem van het lichaam wordt verzwakt.

De directe visualisatie van deze moleculaire interacties levert cruciale informatie op voor het begrijpen van de eerste stappen van een HIV-infectie, wat zou kunnen leiden tot de ontwikkeling van nieuwe therapeutische interventies. Door zich te richten op specifieke eiwitten die betrokken zijn bij het virusinbraakproces, kunnen onderzoekers mogelijk het vermogen van HIV om te infecteren en te verspreiden blokkeren, wat uiteindelijk bijdraagt ​​aan de strijd tegen AIDS.