Guidato dal dottor Michael F. Summers dell'UIUC e dal dottor David Baltimore dell'UNC, il gruppo di ricerca ha utilizzato la microscopia crioelettronica, una tecnica di imaging all'avanguardia, per catturare istantanee ad alta risoluzione di come l'HIV entra nelle cellule immunitarie umane. Queste immagini dettagliate hanno rivelato gli esatti meccanismi molecolari attraverso i quali il virus viola le difese della cellula.
L’HIV prende di mira principalmente un tipo di cellula immunitaria umana chiamata cellula T CD4+. Per entrare nel virus, l’HIV utilizza una proteina chiamata gp120, che si lega a un recettore specifico, il CD4, sulla superficie delle cellule T. Questo legame innesca una serie di cambiamenti conformazionali, causando la fusione del virus con la membrana cellulare, iniettando il suo materiale infettivo nel citoplasma dell'ospite.
Ciò che rende questa scoperta particolarmente innovativa è l’osservazione diretta del “poro di fusione”, un canale nanoscopico che si forma tra l’involucro virale e la membrana cellulare durante la fusione. Questa struttura transitoria è stata a lungo teorizzata ma mai visualizzata direttamente fino ad ora. Comprendere la struttura e la dinamica del poro di fusione è fondamentale per lo sviluppo di farmaci in grado di bloccare l’ingresso virale in questa fase critica.
"Vedere il poro di fusione è come intravedere la 'pistola fumante' nel processo di ingresso del virus", afferma il dottor Summers. "Fornisce un obiettivo tangibile per la progettazione di farmaci in grado di interrompere questo evento di fusione e prevenire l'infezione da HIV".
Questa ricerca apre nuove strade per lo sviluppo di farmaci antivirali e sottolinea l’importanza di studi fondamentali sull’ingresso virale nello scoprire le vulnerabilità dell’HIV. Acquisendo una comprensione più approfondita del modo in cui il virus invade le cellule, gli scienziati possono progettare e sviluppare terapie più efficaci per combattere l’HIV e potenzialmente ottenere cure funzionali.
I risultati dello studio non solo contribuiscono alla lotta contro l'HIV, ma fanno anche avanzare la nostra conoscenza dei meccanismi di ingresso del virus in un modo più ampio, con potenziali implicazioni per la comprensione e il trattamento di altre malattie virali.