https://frosthead.com

Ditemui: Protein Semulajadi dalam Susu Payudara yang Memperjuangkan HIV

Selama beberapa dekad, pegawai kesihatan awam telah hairan atas fakta yang mengejutkan mengenai HIV: Hanya sekitar 10-20 peratus bayi yang disusui oleh ibu yang dijangkiti menangkap virus itu. Walau bagaimanapun, ujian menunjukkan bahawa HIV memang ada dalam susu ibu, jadi kanak-kanak ini terdedah kepada virus beberapa kali setiap hari untuk beberapa bulan pertama (atau bertahun-tahun) dalam kehidupan mereka.

Sekarang, sekumpulan saintis dan doktor dari Duke University telah mengetahui mengapa bayi-bayi ini tidak dijangkiti. Susu manusia secara semulajadi mengandungi protein yang dipanggil Tenascin C yang meneutralkan HIV dan, dalam kebanyakan kes, menghalangnya daripada dilepaskan dari ibu kepada anak. Akhirnya, mereka berkata, protein itu berpotensi menjadi berharga sebagai alat untuk melawan HIV bagi kedua-dua bayi dan orang dewasa yang sama ada HIV positif atau berisiko terkena jangkitan.

Penyelidikan yang diterbitkan hari ini dalam Prosiding Akademi Sains Kebangsaan, telah diilhamkan oleh kerja-kerja sebelumnya oleh penyelidik lain yang memperlihatkan bahawa, dalam budaya tisu dan tikus hidup, susu ibu dari ibu HIV-negatif secara semula jadi diberkati dengan sifat-sifat memerangi HIV. Para saintis mencadangkan bahawa beberapa protein yang berlainan dalam susu itu berpotensi menjadi tanggungjawab, tetapi tiada siapa yang tahu mana.

Sebagai sebahagian daripada kajian, para penyelidik membahagi susu ibu ke dalam pecahan yang lebih kecil yang terdiri daripada protein tertentu melalui beberapa penapis-memisahkan protein mengikut saiz, caj elektrik dan ciri-ciri lain-dan menguji mana-mana pecahan ini, apabila ditambah kepada budaya tisu, menghalang sel-sel daripada dijangkiti oleh HIV. Akhirnya, menggunakan spektrometri massa, mereka mendapati bahawa satu protein tertentu hadir dalam semua pecahan HIV-tetapi tidak ada yang lain: Tenascin C.

Tenascin C Tenascin C berfungsi dengan menyekat protein utama pada sampul HIV (helai oren) yang biasanya mengikat kepada reseptor pada membran sel T yang dipanggil CCR5 (kawasan kelabu). Dengan melakukan itu, Tenascin C menghalang HIV daripada bersambung dengan sel T dan menyuntikkan DNAnya di dalamnya. (Imej melalui Wikimedia Commons / Mike Jones)

"Protein berfungsi dengan mengikat sampul HIV, dan salah satu perkara yang menarik ialah kita dapat mengecil dengan tepat di mana sampulnya mengikat, " kata Sallie Permar, pengarang utama kajian itu. Pasukannya mendapati bahawa protein mengikat ke rantau yang penting pada sampul virus yang biasanya terkunci ke reseptor yang dipanggil CCR5 di luar sel-sel T manusia, yang membolehkan ia menyebarkan membrannya dengan sel. Dengan rantau ini yang dilindungi oleh Tenascin C, laluan serangan HIV normal disekat, dan keberkesanan virus itu berkurangan.

Namun, penyelidik mengatakan bahawa unsur-unsur semula jadi lain dalam susu mungkin memainkan peranan dalam memerangi HIV juga. "Ini jelas bukan seluruh cerita, kerana kita mempunyai sampel yang mempunyai jumlah protein yang rendah tetapi masih mempunyai aktiviti meneutralkan HIV, " kata Permar. "Jadi, ia mungkin bertindak bersama-sama dengan faktor antiviral dan antimikrob lain dalam susu."

Walau apa pun faktor-faktor lain, penemuan itu membuktikan perubahan baru-baru ini kepada garis panduan PBB yang mencadangkan ibu-ibu yang HIV-positif di negara-negara miskin sumber menyusukan, jika mereka mengambil ubat antiretroviral untuk memerangi jangkitan mereka sendiri. Itulah sebabnya statistik yang menanggung - manfaat pemakanan sistem pemakanan dan imun yang sangat besar daripada susu ibu lebih besar daripada peluang untuk memindahkan HIV melalui penyusuan. Tenascin C, seolah-olah merupakan sebahagian besar kenapa kadar penghantaran sangat mengecewakan, dan akses yang mencukupi terhadap ubat-ubatan anti-retroviral boleh membantu memandu walaupun lebih rendah-serendah 2 peratus.

Langkah-langkah seterusnya, kata Permar, menentukan kawasan mana Tenascin C aktif dalam mengikat HIV dan sama ada ia secara berkesan boleh menghalang penghantaran dalam haiwan hidup, bertentangan dengan budaya tisu. Sekiranya ia berfungsi, ia berpotensi dimasukkan ke dalam ubat HIV dengan aplikasi yang lebih luas. Kegunaan yang mungkin termasuk memasukkannya ke dalam bentuk tertumpu kepada bayi yang tidak dapat menyusukan bayi atau bahkan mentadbirkannya kepada mereka yang melakukan peningkatan untuk meningkatkan tahap atau rintangan mereka. Ia juga dapat difikirkan bahawa ia boleh disesuaikan untuk mengurangkan risiko penghantaran HIV pada orang dewasa juga.

Satu kelebihan serta-merta, kata Permar, adalah "ia sama dengan selamat, kerana ia sudah menjadi komponen untuk susu ibu. Ia adalah sesuatu yang dimakan setiap hari. "Rawatan lain yang berpotensi, di sisi lain, mesti diperiksa untuk ketoksikan.

Kehadiran Tenascin C dalam susu ibu, bagaimanapun, menimbulkan persoalan yang lebih mendalam: Kenapa susu secara semula jadi termasuk protein yang berperang dengan HIV, virus yang berkembang sangat baru-baru ini dalam sejarah evolusi kita, kadang-kadang pada awal abad ke-20?

"Saya tidak fikir ia adalah dalam susu ibu untuk memerangi HIV secara khusus, tetapi terdapat jangkitan lain yang berkaitan dengan penyusuan susu ibu, " kata Permar. "Kerja kami menunjukkan bahawa aktiviti Tenascin C tidak spesifik kepada HIV, jadi kami fikir ia lebih banyak spektrum protein anti mikroba."

Dalam erti kata lain, Tenascin C adalah berkesan untuk memerangi pelbagai jenis jangkitan (mungkin berkaitan dengan peranannya pada orang dewasa, di mana ia memegang pelbagai jenis tisu bersama-sama, memerlukan reseptor yang dapat mengikat sel-sel yang berbeza-beza). Fakta bahawa ia berlaku untuk mengikat hanya pada tempat yang betul pada sampul luar HIV supaya ia menyerang transmisi virus, seperti yang dikatakan oleh Permar, adalah "hadiah dari evolusi."

Ditemui: Protein Semulajadi dalam Susu Payudara yang Memperjuangkan HIV