Genetische variant gekoppeld aan lagere niveaus van het HIV-virus bij mensen van Afrikaanse afkomst
ArrayEen internationaal team van onderzoekers heeft een genetische variant ontdekt die mogelijk verklaart waarom sommige mensen van Afrikaanse afkomst van nature lagere virale ladingen van HIV hebben, waardoor hun risico op het overdragen van het virus wordt verminderd en de voortgang van hun eigen ziekte wordt vertraagd.
Dit nieuws werd vandaag gemeld in Nature en het betreft de eerste nieuwe genetische variant die in bijna 30 jaar onderzoek verband houdt met HIV-infectie. In de toekomst kan deze ontdekking helpen bij de ontwikkeling van nieuwe behandelingsbenaderingen voor mensen die met HIV leven.
HIV blijft een belangrijke bedreiging voor de wereldgezondheid. Volgens UNAIDS waren er wereldwijd 38,4 miljoen mensen die in 2021 met HIV leefden. Een combinatie van medicijnen voorafgaand aan blootstelling en geneesmiddelen die de virale lading drastisch verminderen, heeft een grote impact gehad op de overdracht, maar toch waren er in 2021 1,5 miljoen nieuwe infecties. En hoewel behandelingen aanzienlijk zijn verbeterd sinds het virus voor het eerst werd geïdentificeerd, stierven er dat jaar nog steeds 650.000 mensen aan AIDS-gerelateerde ziekten.
De virale lading is de hoeveelheid virus in het systeem van een patiënt. Hogere niveaus worden geassocieerd met snellere ziekteprogressie en een verhoogd risico op overdracht. Maar de virale lading varieert sterk bij geïnfecteerde personen en wordt beïnvloed door verschillende factoren, waaronder het genetische profiel van een individu.
Het meeste van wat we weten over de relatie tussen ons DNA en HIV komt uit studies onder Europese populaties. Maar gezien het feit dat HIV onevenredig van invloed is op mensen op het Afrikaanse continent – meer dan 25 miljoen mensen die HIV-positief zijn, leven op het continent – is het belangrijk om het belang van genetica bij HIV-infectie in Afrikaanse populaties beter te begrijpen.
Om deze vraag te onderzoeken, analyseerden onderzoekers het DNA van bijna 4.000 mensen van Afrikaanse afkomst die met HIV-1 leven, het meest voorkomende type van het virus. Ze identificeerden een variant binnen een regio op chromosoom 1 die het gen CHD1L bevatte, wat geassocieerd was met een verminderde virale lading bij dragers van de variant. Naar schatting dragen tussen de 4% en 13% van de mensen van Afrikaanse oorsprong deze specifieke variant.
Paul McLaren van het National Microbiology Laboratory van de Public Health Agency of Canada, mede-auteur van het onderzoek, zei: “Afrikaanse populaties zijn nog steeds drastisch ondervertegenwoordigd in onderzoeken naar menselijk DNA, ondanks dat ze de hoogste last van HIV-infectie dragen. Door een grote steekproef van mensen van Afrikaanse afkomst te onderzoeken, hebben we een nieuwe genetische variant kunnen identificeren die alleen in deze populatie voorkomt en die verband houdt met lagere HIV-virale ladingen.”
CHD1L staat bekend om zijn rol bij het repareren van beschadigd DNA, maar het is nog niet duidelijk waarom de variant belangrijk zou zijn bij het verminderen van de virale lading. Niettemin gebruikten onderzoekers aan de Universiteit van Cambridge, onder leiding van Dr. Harriet Groom en professor Andrew Lever, stamcellen om varianten van cellen te genereren waarin HIV kan infecteren en waarbij CHD1L was uitgeschakeld of minder actief was.
Het bleek dat HIV beter kon repliceren in een type immuuncel dat bekend staat als een macrofaag wanneer CHD1L was uitgeschakeld. In een ander type cel, de T-cel, was er geen effect – wat verrassend is omdat de meeste HIV-replicatie in dit laatste celtype plaatsvindt.
Dr. Groom zei: “Dit gen lijkt belangrijk te zijn bij het controleren van de virale lading bij mensen van Afrikaanse afkomst. Hoewel we nog niet weten hoe dit precies gebeurt, leren we elke keer dat we iets nieuws ontdekken over HIV-controle, iets nieuws over het virus en iets nieuws over de cel. De link tussen HIV-replicatie in macrofagen en virale lading is bijzonder interessant en onverwacht.”
Mede-auteur Professor Manjinder Sandhu van de Faculteit Geneeskunde aan het Imperial College London zei: “Met meer dan een miljoen nieuwe HIV-infecties per jaar is het duidelijk dat we nog een lange weg te gaan hebben in de strijd tegen HIV – we hebben nog steeds geen vaccin om infectie te voorkomen, we hebben nog steeds geen genezing gevonden en we zien nog steeds dat er resistentie tegen medicijnen ontstaat bij sommige individuen. De volgende stap is om volledig te begrijpen hoe deze genetische variant de replicatie van HIV controleert.”
Het onderzoek in Cambridge werd grotendeels gefinancierd door de Medical Research Council. Een volledige lijst van financiers is te vinden in het onderzoeksartikel.
Referentie
McLaren, PJ; Porreca, I; Iaconis, G; Mok, HP, Mukhopadhyay, Sl; Karakoc, E et al. Africa-specific human genetic variation near CHD1L associates with HIV-1 load. Nature; 2 Aug 2023; DOI: 10.1038/s41586-023-06370-4
Universiteit van Cambridge