Важным биологическим признаком ВИЧ-инфекции является образование многоядерных клеток (синцития) в культуре клеток in vitro (и, возможно, в организме хозяина) в результате слияния инфицированных клеток с неинфицированными CD4+-клетками.

Образование синцития часто является первым признаком ВИЧ-инфицирования в культуре мононуклеарных клеток периферической крови и может проявиться в культуре через 2-3 дня от начала культивирования; такой цитопатогенный эффект сопровождается баллонной дистрофией клеток, которая, скорее всего, развивается в результате изменения проницаемости мембран.

В некоторых культурах клеток слияние клеток можно наблюдать уже через два часа, за чем можно наблюдать, регистрируя перераспределение по клеткам флуоресцентных красителей. Как было отмечено выше, у различных изолятов ВИЧ способность индуцировать слияние клеток (образование синцития) в линиях Т-клеток (например, в М-2 клетках) выражена в разной степени.

Процесс сляния клеток зависит от температуры и не связан с синтезом ДНК, РНК или белка; по-видимому, на этот процесс влияют углеводные остатки и гликолипиды, расположенные на поверхности клетки. Некоторые исследования позволяют предположить, что для реализации процесса необходимо определенное количество комплексов gp120: CD4, которые, вероятно, участвуют во множественных взаимодействиях белков оболочки вируса с молекулами CD4 на клеточных мембранах.

Неизвестно, насколько механизмы образования синцития схожи с механизмами слияния вируса с клеткой. Например, некоторые рецепторы для проникновения ВИЧ, которые были открыты с помощью методов исследования слияния клеток, не принимают непосредственного участия в процессе слияния вируса с мембраной клетки.

Напротив, слияние клеток, как было показано с использованием специфических антител, происходит с участием молекул CD4, а также обоих белков оболочки ВИЧ - gp120 и gp41. Результаты изучения рекомбинантных форм ретровирусов показали, что образование синцития может быть связано со специфическими областями gp120.

После связывания белков оболочки вируса с молекулами CD4 на клетке происходят конформационные изменения gp120 и gp41, которые необходимы для быстрого слияния. Удается наблюдать отделение gp120 от мембраны вириона ВИЧ-1, но, возможно, эта диссоциация не имеет значения для межклеточного слияния.

Кроме того, слияние клеток может зависеть от характера гликозилирования белков вирусной оболочки, а также степени протеолитического расщепления в клетке белка-предшественника Env-gp160.

Факторы, которые влияют на слияние клеток при ВИЧ-инфекции

I. Со стороны клеток:
• Температурная зависимость
• Не требуется синтеза ДНК, РНК или белков
• Происходит с участием карбогидратов и гликолипидов клеточной мембраны
• Участвует молекула CD4
• Участвуют поверхностные молекулы адгезии (например, LFA-1 и гликопротеина CD7)

II. Со стороны вируса:
• Белки оболочки gp120 и gp41
• Характер гликозилирования gp120
• Степень протеолитического расщепления gp160 в клетке

- Читать "Механизм слияния клеток в синцитий при ВИЧ"

1. Инфицирование ВИЧ покоящихся CD4-лимфоцитов
2. Инфицирование ВИЧ покоящихся CD4-эпителиальных клеток
3. Клеточная латентность ВИЧ-инфекции и ее активация
4. Механизмы развития латентной ВИЧ-инфекции
5. Клинически латентное состояние ВИЧ
6. Основные моменты теории репликации ВИЧ в клетках
7. Цитопатогенные свойства ВИЧ
8. Слияние клеток под действием ВИЧ - образование синцития
9. Механизм слияния клеток в синцитий при ВИЧ
10. Накопление вирусной ДНК ВИЧ как причина смерти клетки