Gen levert antistoffen tegen HIV

Gen levert antistoffen tegen HIV
www.kennislink.nl, september 2008
Lichaamscellen van sommige mensen brengen Apobec 3 tot expressie, een gen dat neutraliserende antistoffen
tegen retrovirussen produceert. Deze mensen zijn niet gevoelig voor een infectie met het HIV virus, ook al
komen zij daar meerdere malen mee in aanmerking. Tot die conclusie komen onderzoekers van het National
Institute of Allergy and Infections (een onderdeel van de National Institutes of Health) deze week in Science.
Al in 1978 deden wetenschappers van de National Institutes of Health onderzoek naar retrovirussen, waaronder HIV. In dat jaar
ontdekten zij het Rfv3 eiwit, dat neutraliserende antistoffen produceerde waardoor muizen beter werden na infectie met het FV
virus. De wetenschappers vonden deze ontdekking zo interessant dat zij de exacte locatie van het gen dat voor Rfv3 codeert
wilden bepalen. In 1999 hadden zij de mogelijke locatie teruggebracht tot een zeer kleine regio op muizenchromosoom 15. Op
dat betreffende stukje chromosoom lagen echter 61 verschillende genen, waardoor het tot dit jaar duurde voordat de
onderzoekers ontdekten dat het Apobec 3 gen codeert voor Rfv3.
Sommige mensen die Apobec 3 tot expressie brengen
zijn resistent voor het HIV virus, zelfs wanneer zij daar meerdere malen mee in aanraking komen.
Inactivatie van Apobec 3 maakt muizen die resistent zijn tegen het FV virus plotseling gevoelig voor infectie. Bovendien was bij
geïnfecteerde muizen het Apobec 3 gen beschadigd, waardoor het geen neutraliserende antistoffen meer kon produceren. Deze
twee waarnemingen overtuigden de onderzoekers ervan dat Apobec 3 inderdaad codeert voor Rfv3 en dat het gen mogelijk ook
betrokken is bij het menselijke retrovirus HIV.
Hoe werkt retrovirus HIV?
Retrovirussen zijn virussen met een RNA genoom, die zich vermenigvuldigen via een gastheer met DNA. Met behulp van het
enzym reverse transcriptase (omgekeerde transcriptie) kan het virus zijn RNA omzetten in DNA, zodat zijn genetisch materiaal
bij de gastheer kan worden ingebouwd. Dit is iets heel bijzonders, omdat transcriptie normaal gesproken alleen plaatsvindt van
DNA naar RNA. Om zich succesvol te vermenigvuldigen, moet een retrovirus dan ook altijd zijn eigen reverse transcriptase
enzym bij zich hebben. Als het virus DNA in het DNA van de gastheer is geplakt, doet het virus mee in de standaard celdeling.
Na vermenigvuldiging weet het retrovirus uit de gastheercel te ontsnappen en kan het zich verder verspreiden.
Vermenigvuldiging van het HIV virus vindt plaats in 7 stappen (met rondjes aangegeven in de figuur hierboven). 1: het virus komt de
gastheercel binnen. 2 en 3: het virus RNA wordt uitgepakt en omgezet in DNA. 4 en 5: virus DNA wordt ingebouwd in het DNA van de
gastheer en weer omgezet in RNA. 6: RNA wordt vertaald naar eiwit. 7: een nieuw virusdeeltje vormt zich en ontsnapt uit de
gastheercel.
Bij de mens komen 7 verschillende Apobec 3 families voor op een kleine regio van chromosoom 22. Mensen waarbij een aantal
van deze genen actief zijn, zijn niet gevoelig voor infectie met het HIV virus. Zelfs wanneer zij meerdere malen met het retrovirus
in aanraking komen, worden zij niet ziek. Behandeling van patiënten met een HIV infectie lijkt nu heel simpel: activeer het
Apobec 3 gen en de neutraliserende antistoffen komen vanzelf. Helaas ligt dit toch niet zo heel makkelijk, want ook het HIV
virus heeft nog een wapen achter de hand.
Het retrovirus kan Apobec 3 uitschakelen met behulp van speciale Vif eiwitten. Maar waarom dat bij sommige mensen wel en bij
andere mensen niet gebeurt, is nog onduidelijk. Het National Institute of Allergy and Infections wil de komende jaren HIV
resistente mensen gaan screenen en daarbij zoeken naar onderdelen die Apobec 3 tijdens een HIV infectie kunnen redden.