Dei 38 milioni di persone in tutto il mondo che vivono con l’HIV, circa 700.000 sono uomini di nuova infezione, principalmente attraverso la trasmissione sessuale. Le infezioni da HIV a trasmissione sessuale negli uomini esclusivamente eterosessuali vengono acquisite attraverso il pene. Inoltre, lo sperma prodotto nel tratto genitale maschile (MGT) è stato riconosciuto come il principale vettore di trasmissione vaginale e rettale dell’HIV. In particolare, il rischio di trasmissione sessuale dell’HIV aumenta con la presenza di una concomitante infezione a trasmissione sessuale.
Per la maggior parte dei pazienti, la terapia antiretrovirale (ART) riduce rapidamente la carica virale nel sangue e nello sperma, determinando una drastica riduzione della trasmissione dell’HIV. Tuttavia, in alcuni individui con una carica virale plasmatica non rilevabile, l’HIV e le cellule infette da HIV possono persistere nei tessuti nonostante l’ART. Pertanto, l’origine del virus presente nel liquido seminale è molto rilevante per l’implementazione di nuove terapie volte a ridurre efficacemente la trasmissione dell’HIV. Tuttavia, finora non è stato possibile valutare direttamente l’infezione da HIV in tutto il MGT.
Guidati da Martina Kovarova, PhD, membro del laboratorio di J. Victor Garcia, PhD, un team di ricercatori dell’International Center for the Advancement of Translational Science e dell’UNC Institute for Global Health and Infectious Diseases ha affrontato tre questioni critiche dell’HIV trasmissione. : come l’HIV si acquisisce attraverso il pene; dove l’HIV è prodotto nel MGT; E l’acquisizione dell’HIV nel pene può essere prevenuta? Per fare ciò, hanno implementato un nuovo modello in vivo che consente, per la prima volta, un’analisi dettagliata dell’infezione da HIV nell’intero tratto genitale maschile. Usando questo modello murino, il team ha dimostrato che l’infezione produttiva da HIV si verifica in tutti gli organi che comprendono il tratto genitale maschile, determinando una drastica riduzione delle cellule T CD4 umane, componenti chiave del sistema immunitario presenti in questi organi. .
“Il lavoro precedente sull’infezione da HIV negli uomini si è concentrato sulla trasmissione rettale e sulla sua prevenzione. L’importanza di questo studio è che affronta una diversa modalità di trasmissione dell’HIV che è di fondamentale importanza per la prevenzione dell’HIV negli uomini eterosessuali. Abbiamo stabilito i siti di produzione dell’HIV in tutto il tratto genitale maschile, dimostrato come può essere soppresso e come la profilassi pre-esposizione con un farmaco antivirale può prevenire l’infezione da HIV del pene “, ha affermato J. Victor Garcia, PhD, direttore dell’International Center for the Advancement of Translational Science presso UNC e autore principale dello studio.
L’approccio dello studio è iniziato con un’analisi approfondita dell’intero MGT (prepuzio, uretra, glande, epididimo, vescicole seminali, prostata e testicolo) per la presenza di cellule immunitarie umane. I risultati hanno mostrato che l’intero MGT di questi topi è stato ripopolato con cellule T umane e mieloidi, importanti bersagli dell’infezione da HIV. I ricercatori hanno dimostrato che, indipendentemente dalla via di infezione, l’HIV viene prodotto in tutti i tessuti del MGT e che la produzione di HIV può essere efficacemente soppressa mediante il trattamento con il farmaco antivirale EFdA (4′-Etinil-2′ -fluoro-2-deossiadenosina) . Il trattamento farmacologico ha avuto l’ulteriore vantaggio di ripristinare i livelli di cellule T CD4+ in tutto il MGT e in altri tessuti.
Avendo stabilito la suscettibilità delle cellule nell’MGT all’infezione da HIV, i ricercatori hanno determinato se l’infezione da HIV in questo modello potesse verificarsi dopo l’esposizione diretta all’HIV attraverso il pene. L’esposizione diretta del pene all’HIV ha portato alla replicazione dell’HIV in tutto il MGT, all’infezione sistemica e alla deplezione delle cellule T CD4+ in tutti i tessuti testati. I ricercatori hanno quindi determinato se il trattamento con EFdA prima dell’esposizione diretta del pene potesse prevenire l’infezione da HIV. I loro risultati hanno dimostrato che la PrEP con EFdA somministrato per via orale può prevenire efficacemente l’acquisizione dell’HIV da parte del pene.
“EFdA è un nuovo farmaco anti-HIV altamente efficace che utilizziamo come strumento per dimostrare direttamente il grande potenziale della PrEP nella prevenzione dell’infezione da HIV del pene. Coerentemente con l’importante concetto di trattamento come pioniere della prevenzione di Myron Cohen, MD Direttore dell’UNC Institute for Global Health e coautore di questo articolo, il nostro lavoro mostra anche un’efficace soppressione della replicazione dell’HIV in tutto il MGT attraverso il trattamento antiretrovirale”. ha affermato Martina Kovarova, PhD, prima autrice dello studio. “Saremo in grado di utilizzare questo modello animale per studiare il meccanismo di acquisizione e trasmissione dell’HIV attraverso MGT. Questo ci permetterà anche di valutare nuove strategie per il trattamento dell’HIV in generale e per la prevenzione dell’HIV dopo l’esposizione del pene”.
Il gruppo di ricerca comprendeva anche Sarah E. Wessel, Claire E. Johnson, Shelby V. Anderson, Mackenzie L. Cottrell e Craig Sykes.
Leggi lo studio pubblicato su mBio dall’American Society for Microbiology.
