Gesundheit

Die Vorhersage der Reaktion von HIV-infizierten Personen den checkpoint-inhibitor Immuntherapie

Eine Gruppe von Forschern an der UPF und der Marchuk Institut für Numerische Mathematik in Moskau, Russland, entworfen haben ein mathematisches Modell zur Vorhersage der Reaktion von HIV-infizierten Individuen zu einer Art der Krebs-Immuntherapie. Die Studie, die jetzt publiziert in PLOS Computational Biology, wurde unter der Leitung von Andreas Meyerhans und Gennady Bocharov.

Mehr als dreißig Jahre nach der Entdeckung des Humanen Immundefizienz-Virus (HIV), das eine persistierende Infektion ist gelungen mit mehreren antiretroviralen Medikamenten. Dank der aktuellen Therapie-Regimen, die in vielen teilen der Welt, HIV ist eine chronische Erkrankung, bei der progression zu AIDS wird zunehmend unüblich.

Die Fokussierung der Studien auf HIV und Krebs-Patienten relevant ist, da viele Langzeit-HIV-Patienten, Krebs zu entwickeln. HIV-Therapien haben im Laufe der Jahre verbessert und die Patienten Leben länger, aber Sie haben ein erhöhtes Risiko von Krebs aufgrund der ständigen Immunsystem.

T-Zellen spielen eine zentrale Rolle bei beiden Erkrankungen aufgrund Ihrer zentralen Rolle in der Immunantwort. Diese Arten von Lymphozyten, die spezifisch erkennen fremde Antigene und reagieren auf Ihre Anwesenheit. Wenn das Immunsystem ist gezwungen, aktiv zu sein für längere Zeit, wie mit persistenten Virusinfektionen oder die progressive Entwicklung von Krebs, T-Zellen erhalten eine übermäßige Menge von Signalen, die dazu führen, dass Sie leiden schrittweise funktionelle Verschlechterung, ein Phänomen, bekannt als T-Zell-Erschöpfung.

Die Immuntherapie ist eine form von Krebs, die verwendet, die das Immunsystem des Patienten zu erkennen und im Kampf gegen die Krankheit. Es ist eine Art von Immuntherapie, bekannt als checkpoint-Inhibitoren, die in der Lage sind, reaktiviert erschöpfte T-Zellen, wodurch Ihre Verbreitung und Funktion, also die Intensivierung der Immunantwort gegen Tumoren. Die meisten klinischen Studien mit checkpoint-Inhibitoren auf Krebs ausgeschlossen Patienten mit chronischen Infektionen, so dass die Daten auf dieser Komorbidität ist knapp. In dieser Studie, die Forscher erzeugten Modelle zu beurteilen, wie gut die HIV-Patienten reagieren auf diese Therapie. Speziell, über die sowohl experimentelle als auch theoretische Ansätze, Sie hat genau zu quantifizieren, wie die Therapie mit checkpoint-Inhibitoren erzeugt eine T-Zelle funktionsfähig zu gewinnen und auch zur Vorhersage der therapeutischen Wirkung für HIV-Patienten in verschiedenen Stadien der progression der Erkrankung.

Die Wissenschaftler untersuchten menschlichen Blutproben von HIV-infizierten, stimulierten Sie mit checkpoint-Inhibitoren und anschließend überwacht das Verhalten in der Zellkultur. „Dann haben wir quantifiziert, die unterschiedliche Antworten und entwickelten ein mathematisches Modell, um vorherzusagen, wie sich die progression von HIV betroffen sein wird,“ sagte Gennady Bocharov. „Wir haben vorhergesagt, wie viel das virus reduziert wird und wie viele CD4-T-Zellen Anstieg der Patienten, die eine klinische Bedeutung,“ fügte er hinzu.

Aus dem Modell, die Wissenschaftler voraussagen, dass die meisten HIV-infizierten Personen profitieren von checkpoint-inhibitor-Therapie, aber der nutzen ist abhängig von intrapatient immun Reaktionsfähigkeit. „Ein checkpoint-inhibitor, der die Reaktivierung der T-Zellen ist wie das hinzufügen von Kraftstoff zu einem Auto. Aber je nach Fahrzeug, die Menge des Brennstoffes hat einen anderen Effekt und ein Auto könnte weiter gehen, oder näher. In diesem Fall die Immunantwort auf die HIV unterscheidet sich zwischen den Individuen und diese können bestimmen, ob die person Erfahrungen, die mehr, weniger oder keinen nutzen von der Therapie“, erklärt Andreas Meyerhans, ICREA research professor an der UPF.

Ihre wesentlichen Vorhersage ist, dass die Personen, die bereits HIV-Bekämpfung sowie profitieren nicht so sehr von dieser Therapie, aber Menschen, die nicht den virus unter Kontrolle auch könnten mehr nutzen.