Po celé desaťročia sa predstavitelia verejného zdravotníctva zmätili nad prekvapujúcou skutočnosťou o HIV: Iba asi 10 - 20 percent dojčiat, ktoré sú dojčené infikovanými matkami, vírus zachytí. Testy však ukazujú, že HIV je skutočne prítomný v materskom mlieku, takže tieto deti sú vírusom vystavené niekoľkokrát denne počas prvých niekoľkých mesiacov (alebo dokonca rokov) svojho života.
Teraz skupina vedcov a lekárov z Duke University prišla na to, prečo sa tieto deti neinfikujú. Ľudské materské mlieko prirodzene obsahuje proteín nazývaný Tenascín C, ktorý neutralizuje HIV a vo väčšine prípadov bráni jeho prenosu z matky na dieťa. Nakoniec, oni hovoria, že proteín by mohol byť potenciálne cenný ako nástroj boja proti HIV pre dojčatá aj dospelých, ktorí sú buď HIV pozitívni alebo im hrozí nákaza infekciou.
Výskum, ktorý bol dnes publikovaný v Zborníku Národnej akadémie vied, bol inšpirovaný predchádzajúcou prácou iných vedcov, ktorá preukázala, že v tkanivových kultúrach a živých myšiach bolo materské mlieko HIV negatívnych matiek prirodzene vybavené vlastnosťami bojujúcimi proti HIV. Vedci navrhli, že za to môže byť zodpovedných niekoľko rôznych proteínov v mlieku, ale nikto nevedel, ktorý z nich.
V rámci tejto štúdie vedci rozdelili materské mlieko na menšie frakcie tvorené špecifickými proteínmi pomocou niekoľkých filtrov - separujúcich proteíny podľa veľkosti, elektrického náboja a ďalších charakteristík - a testovali, ktoré z týchto frakcií sa pridajú do tkanivovej kultúry., zabránili infikovaniu buniek vírusom HIV. Nakoniec pomocou hmotnostnej spektrometrie zistili, že jeden konkrétny proteín bol prítomný vo všetkých frakciách rezistentných na HIV, ale v žiadnej z ďalších: Tenascin C.
Tenascín C účinkuje tak, že blokuje kľúčový proteín na obale HIV (oranžové vlákna), ktorý sa normálne viaže na receptor na membráne T buniek nazývaný CCR5 (sivá oblasť). Tým Tenascin C bráni tomu, aby HIV fúzoval s T bunkami a vstrekoval do nej DNA. (Obrázok cez Wikimedia Commons / Mike Jones) „Proteín funguje tak, že sa viaže na obálku HIV a jednou zo zaujímavých vecí je to, že sme sa dokázali zúžiť presne tam, kde sa na obálke viaže, “ hovorí Sallie Permar, hlavný autor štúdie. Jej tím zistil, že sa proteín viaže na kľúčovú oblasť vírusového obalu, ktorá sa normálne blokuje na receptore nazývanom CCR5 na vonkajšej strane ľudských T buniek, čo mu umožňuje fúzovať jeho membránu s bunkami. S oblasťou pokrytou tenascínom C je normálna cesta útoku HIV blokovaná a účinnosť vírusu sa značne znižuje.
Vedci tvrdia, že v boji proti HIV môžu hrať úlohu aj iné prírodné zložky v mlieku. "To zjavne nie je celý príbeh, pretože máme vzorky, ktoré majú malé množstvo tohto proteínu, ale stále majú aktivitu neutralizujúcu HIV, " hovorí Permar. „Môže teda pôsobiť v zhode s ďalšími antivírusovými a antimikrobiálnymi faktormi v mlieku.“
Čokoľvek sú tieto ďalšie faktory, zistenie potvrdzuje nedávne zmeny v usmerneniach OSN, ktoré odporúčajú matkám s HIV pozitívnym v krajinách s nedostatkom zdrojov, aby dojčili, ak užívajú antiretrovírusové lieky na boj proti svojej vlastnej infekcii. Je to tak, pretože - ako to dokazujú štatistiky - obrovské výhody výživného a imunitného systému zvyšujúce materské mlieko prevažujú nad relatívne malou pravdepodobnosťou prenosu HIV dojčením. Zdá sa, že tenascín C je veľká časť toho, prečo je táto rýchlosť prenosu prekvapivo nízka, a dostatočný prístup k antiretrovírusovým liekom môže pomôcť riadiť ho ešte nižšie - až 2 percentá.
Permar hovorí, že ďalšie kroky určujú, ktorá oblasť Tenascínu C je aktívna vo väzbe na HIV a či môže na rozdiel od tkanivovej kultúry účinne zabrániť prenosu u živého zvieraťa. Ak to bude fungovať, mohlo by byť potenciálne začlenené do drogy HIV so širšími aplikáciami. Možné použitia zahŕňajú podávanie v koncentrovanej forme dojčatám, ktoré nemôžu dojčiť, alebo ich dokonca podávať tým, ktorí zvyšujú svoju hladinu alebo odpor. Je dokonca predstaviteľné, že by sa jedného dňa mohla prispôsobiť tak, aby znížilo riziko prenosu HIV aj u dospelých.
Jednou z okamžitých výhod je Permar, že „je to ako byť vo svojej podstate bezpečné, pretože je už súčasťou materského mlieka. Je to niečo, čo deti jedia každý deň. “Na druhej strane, iné potenciálne liečby sa musia vyšetriť na toxicitu.
Prítomnosť Tenascínu C v materskom mlieku však vyvoláva hlbšiu otázku: Prečo by mlieko malo prirodzene obsahovať proteín, ktorý bojuje s vírusom HIV, vírusom, ktorý sa vyvinul veľmi nedávno v našej evolučnej histórii niekedy na začiatku 20. storočia?
"Nemyslím si, že je to konkrétne v materskom mlieku na boj proti HIV, ale vyskytli sa ďalšie infekcie súvisiace s dojčením, ktoré prešli dojčením, " hovorí Permar. „Naša práca ukázala, že aktivita Tenascin C nie je špecifická pre HIV, preto si myslíme, že ide skôr o širokospektrálny antimikrobiálny proteín.“
Inými slovami, Tenascin C je účinný v boji proti veľkému množstvu infekcií (možno súvisiacich s jeho úlohou u dospelých, kde drží rôzne typy tkanív dohromady, čo si vyžaduje receptory, ktoré sa môžu viazať na široké spektrum rôznych buniek). Skutočnosť, že sa náhodou viaže na správne miesto na vonkajšej obálke HIV tak, že bojuje proti prenosu vírusu, ako hovorí Permar, je „darom evolúcie“.
