В рамках исследования, результаты которого опубликованы в журнале «Proceedings of the National Academy of Sciences» («Труды Национальной Академии Наук США»), ученые объединили биологию, химию и математическую логику, чтобы найти слабое место ВИЧ (вируса иммунодефицита человека) и вывести его профилактику и лечение на качественно новый уровень.

Одна из причин сложности борьбы с ВИЧ – это его крайне развитая способность мутировать. Тем не менее, данное исследование определило так называемые ВИЧ-сектора – группы аминокислот, которые практически никогда не изменяются. Ученые считают, что, чтобы выжить, вирусу необходимо сохранить эти сектора, а значит – именно они должны стать главной целью медиков.

Исследование было проведено Институтом Рагона – научным объединением, созданным в 2009 году для борьбы с ВИЧ/СПИД и аналогичными заболеваниями. В работе института принимают участие сотрудники центрального госпиталя и Технологического Института штата Массачусетс, Гарвардского и других университетов.

Ведущими экспертами данного исследования стали не биологи, а химики – профессор химии и химических технологий Массачусетского Технологического Института Аруп Чакарборти и доцент Университета им. Пьера и Марии Кюри Винцент Дахирэл, объединившие свои усилия с лучшими исследователями ВИЧ и директором института Рагона, доктором Брюсом Уокером.

На основании теории случайных матриц (один из методов математической статистики) Чакарборти и Дахирэл проанализировали белки вируса иммунодефицита человека и ДНК-последовательности, полученные из объемной базы образцов крови ВИЧ-инфицированных пациентов. Ученые искали наименее склонные к мутации последовательности. Таким объектом оказался третий сектор белка вируса – структурный ген ВИЧ Gag (group-specific-antigens), кодирующий белки «сердцевины» вируса.

Ученые определили, что этот сектор также отвечает за формирование внешних граней оболочки «сот» вируса. Значительные изменения этой структуры могут привести к разрушению вируса.

Доктор Уокер на протяжении многих лет изучает редкие (так называемые «исключительно контролируемые») случаи ВИЧ – когда иммунная система пациента справляется с ВИЧ-инфекцией без медикаментозного вмешательства. Его исследования также показали, что антигены в таких случаях направлены на борьбу с тем же структурным геном ВИЧ Gag.

Таким образом, имеющиеся данные позволяют предположить, что новые вакцины и средства терапии ВИЧ должны фокусироваться именно на нарушении деятельности третьего сектора.

На данный момент группа ученых из Гарвардского Университета планирует ряд экспериментов на обезьянах для проверки состоятельности этой теории.