Vještačka molekula pretvara HIV u napadne ciljeve
Istraživači Harvardove medicinske škole i istraživačkog instituta Scripps na Floridi najavili su da je novom genskom terapijom, koja je isporučena intramuskularno, efikasno blokirala prenošenje HIV-1 i HIV-2 u grupu majki majki koje su više puta izložene virusu. Otkriće se smatra prvim korakom ka razvoju kandidata za vakcinu koja može da obezbedi istu zaštitu kod ljudi.
Istraživači Harvarda i Scripps-a uspeli su da razviju molekul kreiran laboratorijom pod nazivom eCD4-Ig , koji oponaša dva tipa proteinskih receptora pronađenih na površini belih krvnih zrnaca koje se prirodno vezuje za HIV tokom infekcije. Pri tome, HIV je "prevaren" da se sječe na genetski konstrukt, čime ga neutrališe.
Kako radi eCD4-Ig
eCD4-Ig sastoji se od fragmenta CD4 i drugog fragmenta CCR5- dva ciljna receptora koji djeluju kao ulazni "bravari" u ćeliju - koji su zajedno spojeni na komad antitela . Genetski konstrukt se zatim ubacuje u adenovirus (vrstu virusa koji ne uzrokuje bolesti), koji se isporučuje direktno u mišićno tkivo. Jednom tamo, bezopasni virus brzo zaraze ćelije, ubacujući njegovu DNK u nukleus i pretvara ih u fabrike proteina - sve više i više ovih modifikovanih antitela.
Prethodni pokušaji da se upotrebi "neizgrađeni" CD4-Ig (tj. Bez CCR5 fragmenta) u najboljem slučaju su bili djelimično uspešni.
U drugim slučajevima, ako su koncentracije modifikovanih antitela preniska, aktivnost HIV-a bi se samo poboljšala. To je zato što je HIV bio u mogućnosti da izbegne neutralizaciju dovoljno da mutira i da se veže na receptore.
Dok HIV još uvek može da pobegne i mutira u prisustvu eCD4-Ig, interval nastanka biivalentnog (tj. Uključivanja dva seta hromozoma) čini nametanje teškog troška na mutirani virus, što dramatično smanjuje njegovu sposobnost replikacije.
Istraživači su u svojim kontroliranim studijama na životinjama izvijestili da su majmuni inokulirali genetski modifikovani adenovirus koji su uspjeli blokirati sve seve HIV-1, HIV-2 i SIV (simijev oblik HIV-a), čak i nakon više puta injektiranih sa visokim dozama virus za 40 nedelja. Nijedan od inokuliranih majmuna nije bio inficiran, a nijedan od njih nije imao negativan uticaj na eCD4-Ig (verovatno zato što njihova tela prepoznaju proteine kao svoje).
Svi majmuni koji nisu dali inokulat eCD4-Ig bili su zaraženi.
Šta sve to znači?
Iako je još rano da bi se sugerisalo da će testovi kod ljudi dovesti do istih rezultata, pristup predlaže potencijalno strategiju promene igre u razvoju efikasne neutralizujuće vakcine za HIV .
Neki su već počeli da pretpostavljaju da bi razvoj uspešne eCV4-Ig vakcine, onaj koji djelotvorno dugoročno djeluje, bio efikasan u neutralizaciji virusne aktivnosti kod pacijenata sa HIV-om, bilo sama ili sa drugim agensima. Ako je ovo u stvari moguće postići, onda čak i pacijenti sa dubokim otporima na više lekova mogu potencijalno imati koristi.
Ipak, sve ovo ostaje veoma špekulativno. Dalja istraživanja će verovatno u velikoj mjeri pružiti saznanja u narednim mjesecima, ukazujući na put do ljudskih suđenja u ranoj fazi u bliskoj budućnosti.
Ostali pristupi novim genskim terapijama
Pored istraživanja Harvard / Scripps, drugi naučnici razmatraju druge tehnike gena za edukaciju kako bi se borili ili sprečili infekcije HIV-om.
Jedan od takvih modela naučnika na Univerzitetu Hram izdvaja T-ćelije inficirane HIV-om iz krvi pacijenta i koristi enzim nazvan Cas9 kako bi " snipirao " genetski materijal HIV-a iz DNK ćelije domaćina. Na taj način, ćelije su manje sposobne da budu zaražene HIV-om.
Teoretizirano je da se ubrizgavanjem ovih ćelija u telo pacijenta značajno smanjuje mogućnost infekcije HIV-om, usporavajući progresiju bolesti, a omogućavajući da se re-inženjerirane ćelije postanu deo genoma osobe (genetski sastav).
Slično tome, naučnici u UCLA istražuju upotrebu ugrađenog molekula zvanog CAR (chimeric antigen receptor), koji može pretvoriti bilo koju krvnu ćeliju u bijelu krvotoku koja se bori protiv bolesti. Ubacivanjem CAR u matične ćelije koje formiraju krv, naučnici su mogli da transformišu ćelije u specifične vrste "ubica" potrebne za neutralizaciju HIV-a slobodnog cirkulacije.
Iako su obe studije trenutno u fazi epruvete, otkrića se smatraju značajnim u razvoju potencijalnih neutralizovanih kandidata za vakcinu protiv HIV-a.
Izvori:
Gardner, M .; Kattenhorn, L .; Kondur, H .; et al. "AAV-express CD4-Ig pruža trajnu zaštitu za više SHIV izazova." Priroda. 18. februar 2015. godine; doi: 10.1038 / priroda14264.
Kaminski, R; Chen, Y .; Tedaldi, E .; et al. "Eliminacija genoma HIV-1 iz humanih T-limfoidnih ćelija pomoću uređenja CRISPR / Cas9 gena." Priroda . 4. marta 2016; objavljeno na internetu DOI: 10.1038 / srep22555.
Zhen, A .; Kamata, M .; Rezek, V. i dr. "Imunitet specifičan za HIV koji se dobija iz himernih antigenskih receptorskih matičnih ćelija." Molekularna terapija. Avgust 2015; 23 (80): 1358-1367.