CCR5 выступает в качестве важного ко-рецептора, используемого ВИЧ для проникновения в клетки TCD4+ лимфоцитов. Наличие естественной делеции 32 пар оснований в гене CCR5, известной как CCR5Delta32, приводит к образованию усеченного рецептора, который не экспрессируется на поверхности лимфоцитов, тем самым предотвращая доступ вируса и обеспечивая устойчивость к инфекции.
CCR5Delta32 и восприимчивость к ВИЧ-инфекции
Вирус ВИЧ продолжает оставаться одной из основных глобальных проблем общественного здравоохранения: в 2020 году число вновь диагностированных людей составит 1,5 миллиона, а смертность в течение того же года - 680000, несмотря на улучшение мер по передаче вируса и знаний о биологии ВИЧ. ВИЧ вторгается и разрушает TCD4+ (также называемые Th) лимфоциты и в меньшей степени другие клетки иммунной системы. Со временем инфекция приводит к разрушению иммунной системы, что позволяет развиваться оппортунистическим инфекциям и опасным для жизни раковым заболеваниям в форме болезни, известной как синдром приобретенного иммунодефицита (СПИД).
Для захвата Th-лимфоцитов ВИЧ-1 (наиболее часто встречающийся) может использовать ко-рецепторы CCR5, CXCR4 или оба. Однако количество CCR5 на поверхности CD4+ Т-клеток является ключевым регулятором клеточной неинфекционности и важнейшим фактором, определяющим развитие болезни. CCR5 является рецептором для хемокинов - молекул, отвечающих за привлечение других типов клеток в определенные части тела, в основном участвующих в иммунном надзоре и воспалительной реакции.
Экспрессия корецептора CCR5 на поверхности клетки может быть предотвращена естественным генетическим вариантом, состоящим из делеции 32 пар оснований. Этот вариант создает нефункциональный входной ко-рецептор для ВИЧ, который не способствует слиянию вируса с мембраной клетки-мишени, тем самым предотвращая инфекцию и патогенез. Носители двух копий (1% европейцев) имеют высокую степень защиты от инфекции, хотя она не является полной, так как были зарегистрированы редкие случаи заражения у этих людей. В случае носительства одной копии этого варианта, он, по-видимому, ассоциируется со сниженной вирусной нагрузкой, более медленной скоростью потери лимфоцитов и, таким образом, замедленным прогрессированием СПИДа. Кроме того, у таких людей наблюдается лучший вирусологический ответ на антиретровирусную терапию.
CCR5Delta32 наблюдается в основном в европейских популяциях (10%), особенно на севере, таких как Финляндия и Россия (16%), Исландия (15%), Швеция (14%), Дания (13%), север Франции (14%) или Норвегия (10%), в то время как на юге и в Средиземноморье, таких как Испания (7%), Италия (5% 6%), Португалия (5,2%) или Сардиния (4%), он встречается реже. Он также наблюдается в других популяциях европейского происхождения, связанных с миграционными перемещениями в Южной Африке (13%) или Чили (12%), а также у афроамериканцев, хотя и с низкой частотой (2%), и в некоторых еврейских популяциях, особенно ашкенази (11-20%). Она практически отсутствует у африканцев к югу от Сахары, азиатов и коренных американцев.
Проанализированные гены
Библиография
Jasinska AJ et al CCR5 as a Coreceptor for Human Immunodeficiency Virus and Simian Immunodeficiency Viruses: A Prototypic Love-Hate Affair. Front Immunol. 2022;13:835994.
Ellwanger JH et al. Beyond HIV infection: Neglected and varied impacts of CCR5 and CCR5Delta32 on viral diseases. Virus Res. 2020;286:198040.
Scheller SH et al. Biallelic, Selectable, Knock-in Targeting of CCR5 via CRISPR-Cas9 Mediated Homology Directed Repair Inhibits HIV-1 Replication. Front Immunol. 2022;13:821190.
Matti C et al. CCR5 deficiency/CCR5?32: resistant to HIV infection at the cost of curtailed CD4 + T cell memory responses. EMBO J. 2020 Aug 3;39(15):e105854.
