I diversi meccanismi di morte cellulare nell’infezione da HIV e le relative conseguenze sulla patogenesi, ad esempio la trasmissione e la formazione di serbatoi virali, forniscono ulteriori bersagli farmacologici. La modulazione dei percorsi di morte cellulare insieme a una HAART efficace può fornire una cura per l’infezione da HIV, prevenendo la perdita di cellule T CD4 + nelle fasi iniziali e rimuovendo il serbatoio virale nelle fasi avanzate.
In uno studio sono state riscontrate sia l’apoptosi che la necrosi in pazienti con infezione da HIV latente e modelli in vivo di infezione da HIV. Gran parte della morte cellulare nei pazienti con infezione da HIV è dovuta alla necrosi. Nell’esperimento di infezione in vitro, l’induzione dell’apoptosi, ma non della necrosi, con il peptide TNF pro-apoptotico nelle cellule infette da HIV rallenta la morte cellulare correlata all’HIV e riduce la carica virale dell’HIV. Inoltre, il peptide pro-necrotico ha scarso effetto sulla morte cellulare correlata all’HIV e sulla trasmissione virale.
Questi risultati suggeriscono una strategia terapeutica potenzialmente nuova per l’infezione da HIV, ovvero l’induzione dell’apoptosi nelle cellule infette da HIV. Si ipotizza che l’induzione dell’apoptosi nelle cellule T infette da HIV riduca la carica virale perché l’apoptosi porta alla morte delle cellule infette prima che abbiano la possibilità di produrre un gran numero di particelle virali. Quando una cellula T viene infettata dall’HIV, il virus utilizza il meccanismo della cellula per replicarsi e diffondersi ad altre cellule T. Se la cellula T infetta non viene eliminata dal sistema immunitario o dall’induzione dell’apoptosi, può continuare a produrre nuove particelle virali, portando ad un aumento della carica virale. Quando l’apoptosi viene indotta nelle cellule T infette, la cellula muore in modo controllato, impedendole di rilasciare un gran numero di particelle virali nel corpo. Come dimostrato da questo studio, ciò riduce efficacemente il numero di cellule infette e quindi la carica virale complessiva. Inoltre, l’apoptosi impedisce anche la diffusione del virus ad altre cellule T, riducendo il numero di nuove infezioni.
La necrosi e l’apoptosi sono identificate come i principali meccanismi di morte cellulare nei linfociti CD4 + nell’infezione latente da HIV. È stato anche scoperto che i linfociti doppi negativi (CD4-/CD8-), probabilmente cellule T, B e natural killer (NK), morivano per apoptosi e necrosi, poiché non sono presi di mira dal virus come le cellule T CD4 + e CD8 +, suggerendo la presenza di un effetto bystander. Una possibile spiegazione per questo effetto spettatore nei pazienti affetti da HIV è che il virus può infettare e uccidere cellule T CD4 + e CD8 +, che possono rilasciare molecole di segnalazione, come citochine o chemochine, che possono indurre necrosi nelle cellule vicine, compresi i linfociti doppio-negativi. Inoltre, la risposta immunitaria scatenata contro il virus può anche contribuire alla distruzione delle cellule vicine mediante il rilascio di molecole citotossiche dalle cellule immunitarie attivate. La morte di questi linfociti doppi negativi può contribuire alla compromissione del sistema immunitario. Gli studi hanno anche scoperto che l’infezione da HIV può causare la perdita di cellule T regolatorie (Treg) e che una piccola percentuale di cellule Treg note per essere CD4/CD8 doppie negative potrebbe mostrare una sensibilità simile all’infezione da HIV come CD4 +Treg. È stato anche scoperto che le cellule T doppie negative a riposo esprimono le proteine virali dell’HIV, guidando l’internalizzazione del recettore CD4 e contribuendo potenzialmente al serbatoio virale. Inoltre, gli studi hanno dimostrato che l’infezione da HIV può ridurre il numero di linfociti B, modificare l’omeostasi delle cellule NK e compromettere le loro funzioni effettrici antivirali. Sono necessarie ulteriori ricerche per caratterizzare completamente il fenotipo delle cellule doppio negative identificate in questo studio e per comprendere i meccanismi che portano alla loro morte.
In questo studio, si è cercato di identificare i principali tipi di morte cellulare nell’infezione da HIV e gli effetti dei peptidi TNF sull’infezione latente. La scoperta di questo studio suggerisce che l’induzione dell’apoptosi nelle cellule infette da HIV favorisce la limitazione della diffusione dell’HIV. In precedenza, i modelli di attivazione dell’HIV inducendo l’apoptosi sono stati testati per colpire il serbatoio latente. Ulteriori lavori potrebbero esplorare gli effetti dei peptidi sulla morte cellulare nella fase cronica dell’infezione, nel tentativo di ridurre il serbatoio virale.