За последние три десятилетия был разработан ряд моделей на животных для изучения аспектов ВИЧ-инфекции, патогенеза и контроля. Однако доступные в настоящее время модели не воспроизводят физиологическую среду наиболее распространенного пути передачи ВИЧ во всем мире — вагинального полового акта. Теперь Мэри Джейн Поташ и ее коллеги из Больничного центра Св.
Луки-Рузвельта и Медицинского центра Колумбийского университета в Нью-Йорке, штат Нью-Йорк, разработали подход для моделирования гетеросексуальной передачи ВИЧ in vivo. Их работа недавно была опубликована в Disease Models.
Механизмы.Работа основана на более раннем сотрудничестве Potash и Дэвида Дж. Вольски (также из Колумбийского университета); они создали химерный клон ВИЧ с генетической модификацией, которая позволяет вирусу размножаться у грызунов, а не у людей. Заражение мышей этими вирусами успешно применялось для изучения аспектов нейропатогенеза ВИЧ, а также для оценки антиретровирусных препаратов и потенциальных вакцин против ВИЧ.
В своем последнем исследовании Potash и его коллеги описывают эффективную и воспроизводимую передачу химерного ВИЧ от инфицированных мышей-самцов неинфицированным самкам при спаривании, предоставляя первый отчет о передаче ВИЧ половым путем на модели животных. Лечение женщин антиретровирусными препаратами перед спариванием предотвратило передачу вируса, что соответствует наблюдениям на людях.
Интересно, что эффективность передачи вируса снизилась во время течки у мышей, что свидетельствует о том, что гормональная среда в женских репродуктивных путях может влиять на восприимчивость хозяина к ВИЧ-инфекции. Это открытие имеет значение для ВИЧ-инфекции у людей, поскольку было высказано предположение, что уязвимость к вирусной инфекции может варьироваться в течение менструального цикла.Описанная здесь модель имеет несколько преимуществ по сравнению с предыдущими экспериментальными подходами к исследованию передачи ВИЧ половым путем.
Например, передача происходит во время спаривания, в отличие от более ранних систем, в которых вирусные запасы необходимо наносить вручную на поверхность влагалища; Таким образом, система сохраняет особенности мужского и женского репродуктивного тракта. Это важно, поскольку предыдущая работа показала, что факторы хозяина и клетки в семенной жидкости активируют клетки женского репродуктивного тракта и усиливают ВИЧ-инфекцию, но лежащие в основе механизмы остаются плохо изученными. Точно так же, как указано в этом исследовании, местная среда в женском репродуктивном тракте может влиять на скорость и эффективность передачи ВИЧ половым путем.
Сохраняя физиологические особенности полового акта, этот подход позволяет исследовать динамические аспекты передачи вируса половым путем in vivo. Кроме того, систему можно использовать для исследования эффективности новых интервенционных стратегий, направленных на предотвращение наиболее частого пути передачи ВИЧ.
«Мы разработали эту систему для изучения распространения ВИЧ при спаривании на мышах в надежде, что ее можно будет применить для продвижения практических подходов к предотвращению передачи ВИЧ половым путем людям из группы риска», — пояснил д-р Поташ, когда его спросили о целях этого исследования.