نجح علماء من EMBL Heidelberg ومركز الأمراض المعدية في مستشفى جامعة هايدلبرغ لأول مرة في رسم خريطة لفيروس نقص المناعة البشرية أثناء انتقاله إلى نواة الخلية المصابة. وقد وجد العلماء أن الفيروس يخترق المسام النووية (الفتحات الموجودة في الغشاء المحيط بنواة الخلية والتي يمكن للجزيئات من خلالها الدخول والخروج) سليمة ولا ينكسر إلا في النواة، حيث يطلق معلوماته الجينية. وهذا يوضح آلية مهمة يتم من خلالها دمج المادة الوراثية للفيروس في جينوم الخلية المصابة. يصيب فيروس نقص المناعة البشرية من النوع 1 (HIV-1)، وهو محور هذه الدراسة، في المقام الأول خلايا معينة من الجهاز المناعي، وبالتالي يضعف بشدة دفاع الجسم ضد الأمراض، ويتم تعبئته بشكل آمن في كبسولة بروتينية مخروطية الشكل، وبالتالي - تسمى القفيصة، والتي تتكون من أجزاء سداسية فردية.
يعرف العلماء آلية القفيصة، لكن ليس كيفية نقل المادة الوراثية من القفيصة إلى نواة الخلية، حيث يتم تحفيز تكوين فيروسات جديدة. يقترح عمل هايدلبرغ استخدام طرق مطورة حديثًا للتصوير ثلاثي الأبعاد للمجمعات الجزيئية في الخلايا المصابة بالفيروسات؛ وتمكن العلماء من تصوير قفيصة الفيروس مباشرة أثناء انتقاله إلى نواة الخلية. حتى الآن، لا ينبغي للقفيصة أن تخترق المسام. ومع ذلك، فإن مسألة كيفية دخول الجينوم الفيروسي إلى نواة الخلية أمر ضروري لتكاثره. ولذلك، فإن نتائجنا تدعم البحث عن أهداف جديدة للنهج العلاجية المستقبلية. على الرغم من أن خيارات العلاج الحالية يمكن أن تمنع تكاثر الفيروس في الجسم، إلا أن العلاج الحقيقي الذي يقضي على الفيروس ليس ممكنًا بعد.
ومن أجل الحصول على نظرة تفصيلية حول الأعمال الداخلية للخلايا المناعية المصابة في المختبر، استخدم العلماء عمليات تصوير عالية الدقة. وبمساعدة مرفق الفحص المجهري الإلكتروني المركزي بجامعة هايدلبرغ ومنصة خدمة الفحص المجهري الإلكتروني المبرد في EMBL Heidelberg، جمعوا بين الأساليب المجهرية الضوئية والإلكترونية وتمكنوا من إعادة بناء صور ثلاثية الأبعاد للهياكل الجزيئية من بياناتهم. بالإضافة إلى ذلك، سمح لهم بتصور تكوين وبنية المجمعات الفيروسية وتفاعلها مع الهياكل الخلوية بدقة عالية.
