HIV-1 infection: Functional competition between gp41 and interleukin-2

To determine whether the gp41 of HIV-1 could adhere to the interleukin (IL)-2 receptor at the surface of target cells in vitro, we analysed in vitro the possible functional competition between various forms of the HIV-1 gp41 molecule (i.e. peptides, trimeric or primary structures) and IL-2. This competition has been analysed in a test involving the proliferation of an IL-2-dependent cell line (CTLL2). The putative interaction between the IL-2 molecule and HIV-1 has also been assayed on MT4 cells (CD4+ T lymphocytes) in culture. The gp41 trimeric molecule and an HIV-1 gp41 peptide (578–590 aminoacid sequence) dramatically inhibited CTLL2 cell proliferation, despite the presence of IL-2. The addition of serum, containing anti-gp41 antibodies, from HIV-1 patients resulted in a significant abolition of this inhibition. The concomitant incubation of IL-2 and HIV-1 with MT4 cells resulted in a strong decrease (70%) in HIV-1 p24 release. These data suggest that the gp41 of HIV-1 can use the IL-2 receptor during the process of HIV-1 infection and that there is some functional mimesis between gp41 and IL-2.

RésuméAfin de déterminer si la gp41 du VIH-1 peut éventuellement se fixer sur le récepteur de l’interleukine (IL)-2 à la surface des cellules cibles, nous avons analysé in vitro une possible compétition entre la molécule gp41 du VIH-1, sous différentes formes (peptides, molécules trimérique et primaire) et l’IL-2. Cette compétition a été analysée sur la prolifération d’une lignée cellulaire strictement IL-2 dépendante (CTLL2). Une interaction entre la molécule IL-2 et le VIH-1 a également été testée sur les cellules MT4 (lymphocytes T CD4+) en culture. La molécule gp41 trimérisée et un peptide (séquence d’aminoacides 578-590) de la gp41 du VIH-1 inhibent fortement la prolifération des cellules CTLL2 malgré la présence d’IL-2. Cette forte inhibition est levée d’une manière significative lorsque l’IL-2 est d’abord pré-incubée avec le sérum de patients VIH-1 contenant des anticorps anti-gp41. L’incubation concomitante d’IL-2 et de VIH-1 avec des cellules MT4 se traduit par une diminution importante (70 %) du niveau d’infection VIH, mesuré par la production de p24. Ces données suggèrent que la gp41 du VIH-1 pourrait utiliser le récepteur de l’IL-2 durant le processus de l’infection par VIH-1, phénomène vraisemblablement lié à un mimétisme fonctionnel.