U najnovijem radu objavljenom u prestižnom znanstvenom časopisu Nature Communications znanstvenici Grupe za bioinformatiku Prirodoslovno-matematičkog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu su, u suradnji s kolegama iz Njemačke, Španjolske i Nizozemske, pokazali da ugradnja HIV-a u genom čovjeka nije sasvim slučajna i da se virus ugrađuje češće u određena mjesta. Ovaj rezultat donosi nove spoznaje o biologiji virusa imunodeficijencije te u budućnosti može doprinijeti pronalasku novih terapijskih postupaka u ograničavanju njegova širenja.
Kad virus humane imunodeficijencije (HIV) uđe u organizam, napada limfocite CD4 i koristi ih kao tvornice kako bi napravio stotine svojih kopija. Limfociti CD4 su jedne od glavnih stanica našeg obrambenog sustava. Njihov je zadatak prepoznati dijelove mikroorganizama kojima smo zaraženi, bilo da je riječ o virusima ili bakterijama te usmjeriti imuni odgovor na specifičnu reakciju.
Mnogi virusi, uključujući i HIV, umnažaju se tako da se njihova genetička informacija ugradi u genomsku DNA domaćina. Nakon toga, virus može nastaviti umnažanje ili ući u stadij mirovanja, tvoreći tako skladište kronično zaraženih stanica. Kronično zaražene stanice ne razlikuju se od nezaraženih stanica, stoga ih mehanizmi koji su u našem organizmu zaduženi za imunološko čišćenje ne uklanjaju.
Virus humane imunodeficijencije tipa 1 (HIV -1) inficira pomoćničke CD4+ T-limfocite koji predstavljaju glavno skladište mirujućeg virusa. Međutim, do sad nije razjašnjeno odvija li se ugradnja virusa nasumično u genom ili postoje određena žarišta koja virus preferira.
”U najnovijem radu pokazali smo da prostorna struktura jezgre, zajedno s iznimno aktivnim dijelovima genoma, stvaraju odličan mamac za ciljanu ugradnju HIV-a. Nakon što se virus ugradi u genom aktivnih limfocita, dio stanica s ugrađenim virusom prijeđe u stadij mirovanja i sakrije virus. Ovim radom bliže smo odgovoru gdje se virus točno skriva.’ – objašnjava Maja Kuzman, doktorandica u Grupi za bioinformatiku Zavoda za molekularnu biologiju na Biološkom odsjeku PMF-a i prva autorica na radu uz dr. sc. Bojanu Lučić sa Sveučilišne bolnice u Heidelbergu te dr. sc. Heng-Chang Chena i Eduarda Zoritu iz Centra za regulaciju genoma (CRG) Instituta za znanost i tehnologiju u Barceloni.
”Do rezultata smo došli tako što smo uspješno kombinirali eksperimentalni rad i nove mogućnosti računalne analize genetičkih podataka, što je ujedno i prepoznatljivost grupe za bioinformatiku” – ističe prof. dr. sc. Kristian Vlahoviček, voditelj Grupe za bioinformatiku PMF-a i glavni autor na radu zajedno s kolegama dr. sc. Guillaumeom J. Filionom iz Centra za regulaciju genoma (CRG) Instituta za znanost i tehnologiju u Barceloni i Marinom Lušić sa Zavoda za zarazne bolesti Sveučilišne bolnice u Heidelbergu.
Dio istraživanja hrvatskog tima znanstvenika proveden je u okviru istraživačkog projekta Hrvatske zaklade za znanost pod nazivom „Istraživanje razvoja, diferencijacije i evolucije životinja kroz genomiku bazalnih metazoa“ te u sklopu čak dva Znanstvena centra izvrsnosti: ZCI za personaliziranu brigu o zdravlju te ZCI za znanost o podatcima i kooperativne sustave.
