Un sous-ensemble de globules blancs, appelés cellules myéloïdes, peut héberger le VIH chez des personnes dont la charge virale a été supprimée pendant des années sous traitement antirétroviral, selon les conclusions d’une petite étude soutenue par les National Institutes of Health. Dans l’étude, les chercheurs ont utilisé une nouvelle méthode quantitative pour démontrer que le VIH dans des cellules myéloïdes spécifiques (monocytes à vie courte et macrophages dérivés de monocytes à vie plus longue) peut réactiver et infecter de nouvelles cellules. Les conclusions, publiées dans microbiologie de la naturesuggèrent que les cellules myéloïdes contribuent à un réservoir à longue durée de vie du VIH, faisant de ces cellules une cible importante mais négligée dans les efforts visant à éradiquer le VIH.
Nos résultats remettent en question le récit dominant selon lequel les monocytes ont une durée de vie trop courte pour être importants dans les efforts de guérison. Oui, les cellules ont une durée de vie courte, mais nos données de suivi montrent que le VIH peut persister dans les monocytes pendant plusieurs années chez les personnes viralement supprimées. Le fait que nous puissions détecter le VIH dans ces cellules pendant une si longue période suggère que quelque chose maintient le réservoir myéloïde en marche. »
Rebecca Veenhuis, Ph.D., auteur de l’étude, professeur adjoint de pathobiologie moléculaire et comparative et de neurologie à l’école de médecine de l’Université Johns Hopkins, Baltimore
L’étude, dirigée par Veenhuis et ses collègues de la Johns Hopkins University School of Medicine, a été soutenue par le National Institute of Mental Health, le National Institute of Allergy and Infectious Diseases et le National Institute on Drug Abuse, tous faisant partie du NIH.
Les médicaments antirétroviraux sont efficaces dans le traitement du VIH car ils empêchent le virus d’infecter de nouvelles cellules et de se multiplier. Cependant, le VIH peut toujours exister dans des cellules qui sont à l’état de repos ou de dormance, créant ainsi un réservoir de VIH. Les lymphocytes T CD4, un type de globules blancs, sont le réservoir de VIH le mieux étudié. L’identification des réservoirs du VIH est essentielle pour les efforts de guérison, car le VIH latent peut se réactiver si les gens arrêtent de prendre des médicaments antirétroviraux.
Les monocytes sont des cellules immunitaires qui circulent dans le sang pendant environ 3 jours avant de se déplacer vers les tissus de diverses parties du corps, y compris le cerveau, où ils peuvent se transformer en macrophages. À ce jour, on ne sait pas si le VIH latent dans ces cellules peut réactiver et infecter d’autres cellules.
« Ce qui est vraiment important à long terme, c’est de comprendre comment les monocytes contribuent au réservoir de macrophages tissulaires », a expliqué Janice Clements, Ph.D., auteur principal de l’étude et professeur de pathobiologie moléculaire et comparée à la University School of Medicine. . « Si les monocytes peuvent transporter le virus vers le cerveau, les poumons ou ailleurs dans le corps et infecter les macrophages résidents qui s’auto-renouvellent et vivent presque indéfiniment, c’est un vrai problème. »
Dans l’étude, Veenhuis, Clements et leurs collègues ont d’abord mesuré l’ADN du VIH dans les cellules myéloïdes d’un échantillon de 30 participants séropositifs, tous viralement supprimés et ayant reçu un traitement antirétroviral pendant au moins 5 ans. Ils ont trouvé des niveaux détectables de matériel génétique du VIH dans les monocytes et les macrophages, bien que les niveaux soient bien inférieurs à ceux observés dans les cellules T CD4. Chez certains participants, le matériel génétique du VIH trouvé dans les monocytes était intact, suggérant qu’il pourrait être capable d’infecter d’autres cellules s’il était réactivé.
Ils ont ensuite utilisé la nouvelle méthode quantitative qu’ils ont développée pour mesurer directement la propagation virale du VIH trouvée dans les cellules myéloïdes. Les chercheurs ont isolé des monocytes à partir d’échantillons de sang prélevés sur 10 participants et ont nourri les monocytes dans des cultures contenant des médicaments antirétroviraux, pour reproduire l’état physique initial des participants. Après que les monocytes se soient différenciés en macrophages, les chercheurs ont introduit un agent d’activation immunitaire, puis ont ajouté des globules blancs frais pour permettre au virus de se propager à de nouvelles cellules.
Les chercheurs ont prélevé des échantillons des cultures cellulaires à plusieurs reprises au cours des 12 jours suivants. Ils ont inclus des points de contrôle tout au long du processus pour s’assurer que les lymphocytes T CD4 infectés n’interféraient pas avec leurs mesures.
Les résultats ont montré que les cultures de cinq des 10 participants avaient du matériel génétique du VIH détectable dans les macrophages dérivés de monocytes qui pouvaient être réactivés pour infecter d’autres cellules et produire plus de virus. Les participants qui avaient ces réservoirs de VIH réactivables par les macrophages dérivés de monocytes avaient des niveaux globaux plus élevés de matériel d’ADN du VIH.
Les données de suivi de trois participants ont montré que ce réservoir peut être de longue durée, abritant le VIH latent pendant des mois à plusieurs années. Ces réservoirs étaient stables et pouvaient se réactiver avec le temps, indiquant que les macrophages dérivés de monocytes pourraient contribuer au rebond viral si le traitement antirétroviral était interrompu.
Les chercheurs notent que cette étude est petite et que des études plus importantes avec des groupes de participants plus diversifiés seront essentielles pour estimer avec précision la proportion de personnes qui ont le VIH latent dans les cellules myéloïdes. L’étude des mécanismes qui reconstituent le pool de monocytes au fil du temps est la prochaine étape critique de cette recherche.
« Ces résultats soulignent l’importance d’élargir la portée des efforts pour guérir le VIH », a déclaré Joshua A. Gordon, MD, Ph.D., directeur de l’Institut national de la santé mentale. « Passer d’une focalisation unique sur les lymphocytes T CD4 à une réflexion sur les lymphocytes T CD4 et les cellules myéloïdes ensemble, dans leur contexte, fera évoluer le domaine vers des stratégies plus prometteuses pour éradiquer le VIH. »
Instituts nationaux de la santé
Veenhuis, RT. et autres. (2023). Les macrophages dérivés de monocytes contiennent des réservoirs persistants de VIH latents. microbiologie de la nature. doi.org/10.1038/s41564-023-01349-3.