Kako radi testiranje genetičke rezistencije na HIV?

Genotipizacija i fenotipizacija mogu identificirati i čak predvideti, otpornost na HIV HIV

Čak i za ljude sa optimalnim pridržavanjem terapije, očekuje se da će se određeni stepen otpornosti prema lekovima HIV-a vremenom razviti zbog prirodnih mutacija virusa. U drugim slučajevima, otpor može brzo da se razvija kada se suboptimalno pridržavanje omogućava uspješnoj populaciji HIV-a, što dovodi do neuspjeha liječenja.

Kada dođe do neuspjeha liječenja, moraju se odabrati alternativne kombinacije lijeka kako bi se potisnula ova nova populacija rezistentnog virusa.

Testiranje genetičkog otpornosti pomaže u tome da identifikuje tipove rezistentnih mutacija u "viralnom bazenu" osobe, dok se utvrdi koliko su podložni virusima mogućim antiretrovirnim agensima .

Za testiranje genetičke rezistencije u HIV-u koriste se dva primarna sredstva: genotipski test HIV i fenotipski test HIV-a .

Šta je genotip i fenotip?

Po definiciji, genotip je jednostavno genetski sastav organizma, dok je fenotip vidljive karakteristike ili osobine tog organizma.

Genotipske analize (ili genotipizacije) funkcije identifikovanjem nasleđenih instrukcija unutar genetskog kodiranja ćelije ili DNK. Fenotipske analize (ili fenotipizacije) potvrđuju izražavanje tih uputstava pod uticajem različitih okolišnih stanja.

Dok veza između genotipa i fenotipa nije apsolutna, genotipizacija često može biti predvidljiva za fenotip, naročito kada promjene u genetičkom kodu daju očekivane promjene u osobinama ili karakteristikama - kao u slučaju razvoja otpornosti na lekove.

Fenotipizacija, sa druge strane, potvrđuje "ovde i sada". Cilj je procjena reakcije organizma na specifične promjene pritiska u okolini - kao što je kada je HIV izložen različitim ljekovima i / ili koncentracijama lijekova.

Objašnjavanje genotipizacije HIV-a

Genotipizacija HIV-a je uglavnom najčešća tehnologija koja se koristi za testiranje otpornosti.

Cilj analize je otkrivanje specifičnih genetskih mutacija u gag-pol regionu genoma virusa (ili genetskog koda). Ovo je područje gdje su enzimi reverzne transkriptaze, proteaze i integaze - mete većine antiretroviralnih lijekova - kodirani na lancu DNK.

Prvo pojačavanje genoma HIV-a koristeći tehnologiju polimerazne lančane reakcije (PCR) , laboratorijski tehničari mogu sekvencirati (ili "mapirati") genetiku virusa koristeći različite tehnologije otkrivanja mutacija.

Mere ovih teza (ili akumulacije mutacija) tumače tehničari koji analiziraju odnos između identifikovanih mutacija i očekivane podložnosti virusa na različite antiretrovirusne lekove. Online baze podataka mogu pomoći pomoću upoređivanja sekvence testiranja sa prototipom "divljeg tipa" virusa (tj. HIV koji ne sadrži rezistentne mutacije).

Tumačenje ovih testova koristi se za određivanje osetljivosti na lekove, sa većim brojem ključnih mutacija koje dovode do viših nivoa otpornosti na lekove .

Objašnjavanje Fenotipija HIV-a

Fenotipizacija HIV procenjuje rast HIV-a osobe u prisustvu leka, a zatim upoređuje to sa rastom kontrolnog virusa divljeg tipa u istom leku.

Kao i sa genotipskim testovima, fenotipski testovi pojačavaju gag-pol region HIV genoma.

Ovaj odeljak genetskog koda se zatim "presadio" na klon divljine tipa pomoću tehnologije rekombinantne DNK . Dobijeni rekombinantni virus se koristi za zaraze ćelije sisara in vitro (u laboratoriji).

Virusni uzorak je zatim izložen rastućim koncentracijama različitih antiretroviralnih lijekova dok se ne postigne 50% i 90% virusna supresija. Koncentracije se onda upoređuju sa rezultatima kontrole, uzorka divljeg tipa.

Relativne "foldove" promene pružaju opseg vrijednosti prema kojoj se određuje osjetljivost na lekove. Četvorostruka promena jednostavno znači da je četiri puta veća količina lijeka potrebna za postizanje supresije virusa u poređenju sa onom divlje vrste.

Što je veća vrijednost folda, on je manje podložan virusu na određeni lek.

Ove vrednosti se zatim stavljaju u niži klinički i gornji klinički opseg, a gornje vrednosti dovode do viših nivoa otpornosti na lekove. (Pogledajte izveštaj o uzorku .)

Kada je izvršen test genetičke rezistencije?

U Sjedinjenim Američkim Državama, testiranje genetičkog otpornosti se tradicionalno izvodi na pacijentima koji nisu bili na terapiji da bi utvrdili da li imaju "stečenu" otpornost na lekove. Studije u SAD ukazuju da će između 6% i 16% prenosa virusa biti otporno na najmanje jedan antiretrovirusni lek, dok će skoro 5% biti otporno na više od jedne klase lijeka.

Testiranje genetskog otpornosti se takođe koristi kada se sumnja da je otpornost na lekove kod pojedinaca na terapiji. Testiranje se vrši dok pacijent ili uzima neuspešan režim ili u roku od četiri nedelje nakon prekida terapije ako je virusno opterećenje veće od 500 kopija / mL. Genotipsko testiranje je uglavnom poželjno u ovim slučajevima pošto one koštaju manje, imaju brže vrijeme provere i pružaju veću osjetljivost za otkrivanje mješavina divljeg i otpornog virusa.

Kombinacija fenotipskog i genotipskog testiranja je uglavnom poželjna za osobe sa složenom, otpornošću na više lekova, posebno za one koji su izloženi inhibitorima proteaza .

Izvori:

Svetska zdravstvena organizacija (WHO). "List izvještaja o otpornosti na HIV". Ženeva, Švajcarska; 11. april 2011.

Kim, D .; Ziebell, R .; Saduvala, N .; et al. "Trend u prenosivim mutacijama povezanim sa rezistencijom HIV-1 ARV: 10 područja za nadgledanje HIV-a, SAD, 2007-2010." 20. konferencija o retrovirusima i oportunističkim infekcijama. Atlanta, Georgia; 6. marta 2013; Usmeni sažetak 149.

Nacionalni instituti za zdravlje (NIH). "Smjernice za korištenje antiretroviralnih sredstava kod odraslih i adolescenata inficiranih HIV-om". Bethesda, Merilend; 11. oktobar 2013.