В африканских геномах нашли устойчивость к ВИЧ

Устойчивость к болезням часто зависит от генетических особенностей. Инфекционные болезни не исключение. Например, мы писали, как мутации в иммунных генах помогали жителям Средиземноморья и Западной Европы противостоять чуме. Во время эпидемии SARS-CoV-2 вышло большое количество работ о том, как гены влияют на тяжесть заболевания и эффективность иммунной защиты против коронавируса. Об этом пишет «Наука и жизнь».
ВИЧ здесь не исключение. Давно известно, что есть люди с полной устойчивостью к нему. У таких людей есть мутации в гене CCR5, который кодирует рецептор на Т-лимфоцитах — этот рецептор нужен вирусу, чтобы проникать в клетки. Есть даже экспериментальные виды лечения, когда больному с ВИЧ меняют обычные стволовые клетки крови на клетки с мутацией в CCR5. Но такая мутация слишком редка (она встречается примерно у 1% населения), чтобы у нас было достаточно доноров для пересадки стволовых клеток, или точнее, для пересадки костного мозга со стволовыми клетками. Можно, конечно, использовать генную инженерию и отредактировать человека против ВИЧ, но пока идут бурные споры о том, можно ли это делать, да и соответствующие методы ещё не слишком отработаны.
Но мутация в иммунном рецепторе не единственная, которая может тормозить ВИЧ-инфекцию. Сотрудники Федеральной политехнической школы Лозанны, Института Сенгера, Университета Манитобы и ещё множества научных центров опубликовали в Nature статью о гене CHD1L, который тоже может ограничивать ВИЧ. Это надо понимать так, что у CHD1L, как у всякого гена, есть варианты, встречающиеся у тех или иных людей, и активность инфекции зависит от того, какой вариант CHD1L достался конкретному человеку.
На ген CHD1L вышли, анализируя без малого 3900 геномов людей с ВИЧ — причём, что важно, все геномы принадлежали африканцам или потомкам выходцев из Африки. После того, как вирус проникает в организм, он начинает энергично размножаться, и его уровень достигает какого-то пика, но потом опускается до определённого относительно стабильного уровня — его ещё называют контрольной точкой ВИЧ. Она характеризует способность организма противостоять вирусу без какого-либо лечения, и по ней можно понять, как развивается инфекция, насколько велика вероятность заразиться от носителя вируса и т. д. Контрольная точка индивидуальна, и зависит от генетических свойств конкретного человека. Её и раньше сравнивали с генами, но предыдущие работы опирались на геномы европейцев. Сейчас для анализа взяли геномы африканцев, и на них впервые обнаружили явную связь между активностью вируса и вариантами гена CHD1L — у выходцев из Африки нашлись такие варианты CHD1L, которые ощутимо ограничивали успехи ВИЧ.
Ген CHD1L кодирует фермент, который помогает ремонтировать повреждённую ДНК: он раскручивает её двойную спираль, чтобы на ней начали работать другие белки, которые занимаются непосредственно исправлением дефектов. В экспериментах с иммунными клетками было показано, что фермент CHD1L мешает вирусу создавать новые копии собственного генома, но что именно за механизм тут работает, и почему разные версии белка CHD1L в разной степени эффективны против вируса, предстоит ещё выяснить. Возможно, что в перспективе удастся создать лекарство, которое будет имитировать противовирусное действие наиболее эффективных его вариантов CHD1L.