Genotyping ו פנוטיפינג יכול לזהות, ואף לנבא, ההתנגדות לסמים HIV
גם עבור אנשים עם הדבקות אופטימלית בטיפול, מידה מסוימת של עמידות לתרופות HIV צפויה להתפתח עם הזמן עקב מוטציות טבעיות של הנגיף. במקרים אחרים, ההתנגדות יכולה להתפתח במהירות כאשר דבקות תת-אופטימלית מאפשרת לאוכלוסיות HIV עמידות לשגשוג, מה שמוביל בסופו של דבר לכשל בטיפול.
כאשר כישלון הטיפול מתרחש, יש לבחור שילובים סמים אלטרנטיביים כדי לדכא את האוכלוסייה החדשה של וירוס עמיד.
בדיקות עמידות גנטית מסייעת להקל על זה על ידי זיהוי סוגי מוטציות עמידות ב "בריכת ויראלי" של אדם, תוך וידוא עד כמה רגישים אלה וירוסים הם סוכני antiretroviral אפשרי.
שני כלים עיקריים משמשים לבדיקת עמידות גנטית ב- HIV: assay genotypic HIV ו- assay phenotypic HIV .
מהו גנוטיפ ופנוטיפ?
מעצם הגדרתו, גנוטיפ הוא פשוט המבנה הגנטי של אורגניזם, בעוד שפנוטיפ הוא המאפיינים או התכונות של האורגניזם.
מבחני גנוטיפ (או genotyping) פונקציה על ידי זיהוי ההוראות בירושה בתוך קידוד גנטי של התא, או DNA. מבחנים פנוטיפיים (או פנוטיפים) מאשרים את הביטוי של הוראות אלו בהשפעת תנאים סביבתיים שונים.
בעוד שהקשר בין גנוטיפ לפנוטיפ אינו מוחלט, גנוטיפינג יכול לעתים קרובות לנבא את הפנוטיפ, במיוחד כאשר השינויים בקוד הגנטי מעניקים שינויים צפויים בתכונות או במאפיינים - כמו במקרה של פיתוח עמידות לתרופות.
פנוטיפ, לעומת זאת, מאשרת את "כאן ועכשיו". מטרת המחקר היא להעריך את תגובתו של אורגניזם לשינויים ספציפיים בלחץ סביבתי - כגון כאשר HIV נחשף לתרופות שונות ו / או לריכוזי סמים.
הסבר על גנוטיפיפ של HIV
HIV genotyping היא בדרך כלל הטכנולוגיה הנפוצה ביותר המשמשת לבדיקת עמידות.
המטרה של assay היא לזהות מוטציות גנטיות ספציפיות באזור gag-pol של הגנום של הנגיף (או קוד גנטי). זהו האזור שבו האנזימים הפוכים, האנזים פרוטאז ואינטגרז - המטרות של רוב התרופות האנטי-טרוטרואליות - מקודדות בשרשרת ה- DNA.
על ידי הגברה ראשונה של גנום ה- HIV באמצעות טכנולוגיית תגובת שרשרת פולימרז (PCR) , טכנאי מעבדה יכולים לרצף (או "למפות") את הגנטיקה של הנגיף באמצעות טכנולוגיות זיהוי מוטציות שונות.
מוטציות של מוטציות (או הצטברות של מוטציות) מתפרשים על ידי טכנאים המנתחים את הקשר בין המוטציות שזוהו לבין הרגישות הצפויה של הנגיף לתרופות אנטי-טרוטרואליות שונות. מסדי נתונים מקוונים יכולים לסייע על ידי השוואת רצף הבדיקה לזה של אב טיפוס מסוג "wild-type" (כלומר, HIV שאינו מכיל מוטציות עמידים).
הפרשנות של בדיקות אלה משמשת לקבוע רגישות לתרופות, כאשר המספר הגדול יותר של מוטציות מפתח מקנה לרמות גבוהות יותר של עמידות לתרופות .
הסבר על HIV Phenoytyping
HIV phenotyping מעריכה את הצמיחה של אדם HIV בנוכחות של התרופה, ולאחר מכן משווה את זה לצמיחה של וירוס, wild-type סוג באותה תרופה.
כמו מבחני גנוטיפ, בדיקות פנוטיפיות להגביר את אזור gag-pol של הגנום HIV.
קטע זה של הקוד הגנטי הוא "השתל" אז על שיבוט wild-type באמצעות טכנולוגיית DNA רקומביננטי . וירוס רקומביננטי וכתוצאה מכך משמש להדביק תאים יונקים במבחנה (במעבדה).
המדגם הנגיפי נחשף אז לריכוזים הולכים וגדלים של תרופות אנטירטרוויראליות שונות עד שדיכוי ויראלי של 50% ו -90% מושגת. הריכוזים הם לעומת זאת לתוצאות של הדגימה, שליטה wild-type.
השינויים היחסיים של "קיפול" מספקים את טווח הערכים שבו נקבעת הרגישות לסמים. שינוי פי ארבעה פשוט אומר כי ארבע פעמים כמות התרופה היה צורך להשיג דיכוי ויראלי לעומת זה של סוג בר.
ככל שקפל יותר ערך, פחות רגישים הנגיף הוא לתרופה מסוימת.
ערכים אלה ממוקמים אז בטווח קליני נמוך וקליני עליון, כאשר הערכים העליונים מקנים לרמות גבוהות יותר של עמידות לתרופות. (ראה דוח לדוגמה ).
מתי מבצע מבחן התנגדות גנטית?
בארצות הברית, בדיקות ההתנגדות הגנטית מבוצעות באופן מסורתי על מטופלים תמימים לטיפול כדי לקבוע אם יש להם כל "נרכש" התנגדות סמים. מחקרים בארה"ב מצביעים על כך שבין 6% ל -16% מהווירוס המועבר תהיה עמידה לתרופה אנטי-טרוטרויראלית אחת לפחות, בעוד שכמעט 5% יהיו עמידים ליותר מסוג אחד של סמים.
בדיקות התנגדות גנטית משמש גם כאשר התנגדות סמים חשוד ביחידים על הטיפול. הבדיקה מבוצעת כאשר המטופל לוקח את משטר הכשל או בתוך ארבעה שבועות של הפסקת הטיפול אם העומס הנגיפי גדול מ 500 עותקים / מ"ל. בדיקות גנוטיפיות מועלות בדרך כלל במקרים אלה, כאשר הם עולים פחות, יש זמן אספקה מהיר יותר, ומציעים רגישות רבה יותר לאיתור תערובות של נגיף מסוג wild-type.
שילוב של בדיקות פנוטיפיות גנוטיפיות מועדיף בדרך כלל עבור אנשים עם עמידות מרובת סמים, במיוחד עבור אלה שנחשפו מעכבי פרוטאז .
מקורות:
ארגון הבריאות העולמי (WHO). "איידס עמידות התרופה גיליון העובד." ז'נבה, שוויץ; 11 באפריל 2011.
קים, ד .; זיבל, ר. סאדובאלה, נ. et al. "מגמה ב- HIV HIV-1 ARV התנגדויות הקשורות למוטציות: 10 אזורי מעקב HIV, ארה"ב, 2007-2010." הכנס ה -20 על רטרווירוסים וזיהומים אפשריים. אטלנטה, ג'ורג'יה; 6 במרץ 2013; מופשט בעל פה.
מכוני הבריאות הלאומיים (NIH). "הנחיות לשימוש בסוכנים אנטיטרו-ויראליים בילדים ובני נוער נגועים ב- HIV-1". בת'סדה, מרילנד; 11 באוקטובר, 2013.