האם ג'ין תרפיה הדרך לרפא HIV?

איידס מולקולה מעשה ידי אדם HIV לתקוף מטרות דמה

חוקרים מבית הספר לרפואה של אוניברסיטת הרווארד ומכון המחקר סקריפס בפלורידה הודיעו כי טיפול גנטי חדש, שנמסר באופן שרירני, חסם למעשה את העברת HIV-1 ו- HIV-2 בקבוצה של קופי מקק שנחשפו שוב ושוב לנגיף. התגלית נתפסת כצעד ראשון לקראת פיתוח מועמד חיסוני שעשוי לספק את אותן הגנות בבני אדם.

חוקרים מאוניברסיטת הרווארד וסקריפס הצליחו לפתח מולקולה שנוצרה במעבדה בשם eCD4-Ig , המחקה שני סוגים של קולטני חלבונים שנמצאו על פני כדוריות הדם הלבנות הנמצאות באיידס באופן טבעי במהלך ההדבקה. בעשותו כן, HIV "שולל" לתוך התלתבות עצמה על המבנה הגנטי, ובכך לנטרל אותו.

איך eCD4-Ig עובד

eCD4-Ig מורכב משבר CD4 ושבריר נוסף של קולטני המטרה של CCR5 -two, המשמשים כ"נעולים "לתא - אשר יחד מתמזגים על פיסת נוגדן . מבנה גנטי מוכנס אז לתוך adenovirus (סוג של וירוס שאינו גורם למחלה), אשר מועבר ישירות לתוך רקמת השריר. ברגע שהנה, הווירוס הבלתי מזיק מדביק במהירות את התאים, מחדיר את הדנ"א שלו לתוך הגרעין, והופך אותם למפעלי חלבון - נוטפים עוד ועוד נוגדנים אלה.

ניסיונות קודמים להעסיק CD4-Ig "לא משוכלל" (כלומר, ללא קטע CCR5) הצליחו רק חלקית.

במקרים אחרים, אם הריכוזים של הנוגדנים המתוקנים היו נמוכים מדי, פעילות ה- HIV הייתה רק משופרת. הסיבה לכך היא כי HIV היה מסוגל להימלט נייטרלי מספיק כדי לשנות מוטציה לקולטנים.

בעוד שה- HIV עדיין מסוגל להימלט ולהשתנות בנוכחות eCD4-Ig, נראה כי האינטראקציה הדו-משמעית (כלומר, מעורבת בין שתי קבוצות של כרומוזומים) מטילה מחיר כבד על הווירוס המוטטי, ובכך מפחיתה באופן דרמטי את יכולתו לשכפל.

במחקריהם בבעלי חיים מבוקרים , דיווחו החוקרים כי קופים מחוסנים את אדנו-וירוסים מהונדסים גנטית הצליחו לחסום את כל הזנים של HIV-1, HIV-2 ו- SIV (צורת ה- simian של HIV), גם לאחר שהוזרקו שוב ושוב במינון גבוה של וירוס במשך 40 שבועות. אף אחד מהקופים המחוסנים לא נפגע, ואף אחד מהם לא חווה שום השפעה שלילית על ה- eCD4-Ig (כנראה משום שגופם זיהה את החלבונים כמו שלהם).

קופים שלא קיבלו את החיסון ל- eCD4-Ig היו נגועים כולם.

מה המשמעות של כל זה?

למרות שעדיין מוקדם מדי להציע שבדיקות בבני אדם יעניקו תוצאות זהות, הגישה מציעה אסטרטגיה בעלת פוטנציאל לשינוי משחק בפיתוח חיסון יעיל לנטרול HIV .

חלקם כבר החלו לשער כי פיתוח של חיסון מוצלח eCD4-Ig, אחד שעובד ביעילות לאורך זמן, עשוי להיות יעיל בנטרול פעילות נגיפית אצל נגיפים נגועים ב- HIV, בעצמה או עם סוכנים אחרים. אם זה, למעשה, בר השגה, אז אפילו חולים עם עמידות מרובת סמים , מרובה סמים יכול להועיל.

ובכל זאת, כל זה נשאר ספקולטיבי מאוד. מחקר נוסף עשוי לספק תובנות רבות בחודשים הקרובים, המצביע על הדרך לניסויי בני אדם בשלב מוקדם בעתיד הקרוב.

גישות חדשות אחרות לטיפול בגנים

בנוסף למחקר של הרווארד / סקריפס, מדענים אחרים בוחנים טכניקות אחרות לגילוי גנים כדי להילחם או למנוע הידבקות ב- HIV.

מודל אחד כזה של מדענים באוניברסיטת טמפל מחלץ תאי T הנגועים ב- HIV מדם של מטופל ומשתמש באנזים הנקרא Cas9 כדי "לגזור" את החומר הגנטי של ה- HIV מתוך הדנ"א של התא המארח. על ידי כך, התאים פחות מסוגלים להיות נגועים על ידי HIV.

התיאוריה היא כי על ידי הזרקת תאים אלה בחזרה לגוף המטופל, היכולת של HIV להדביק תהיה פחתה מאוד, להאט את התקדמות המחלה תוך מתן תאים מהונדסים מחדש להיות חלק הגנום של האדם (איפור גנטי).

כמו כן, מדענים באוניברסיטת קליפורניה חוקרים את השימוש במולקולה מהונדסת בשם CAR (קולגן אנטיגן), המסוגל להפוך כל תא דם לתא דם לבן הנלחם במחלות. על ידי הכנסת הרכב לתאי גזע של דם, המדענים הצליחו להפוך את התאים לסוגים הספציפיים של "הרוצח" הדרושים לנטרול ה- HIV הפנוי.

בעוד ששני המחקרים נמצאים בשלב המבחנה, התגליות נחשבות משמעותיות להתפתחותם של מועמדים אפשריים לחיסון HIV.

מקורות:

גארדנר, ז. Kattenhorn, L ;; קונדור, ח .; et al. "AAV-express CD4-Ig מספק הגנה מתמשכת לאתגרי SHIV מרובים". טֶבַע. 18 בפברואר 2015; doi: 10.1038 / טבע 14264.

קמינסקי, ר; חן, Y .; טדלדי, א .; et al. "חיסול של גנום HIV-1 מתאי אדם T- לימפוי ידי CRISPR / Cas9 עריכת הגן." הטבע . 4 במרץ 2016; פורסם באינטרנט DOI: 10.1038 / srep22555.

ג'ן, א .; קמאטה, מ. Rezek, V. et al. "HIV- חסינות ספציפית נגזר מן אנטיגן Chimeric קולטנים בתאי גזע." תרפיה מולקולרית. אוגוסט 2015; 23 (80): 1358-1367.