Žmogaus sukeliamas molekulės kvailys "ŽIV" įpykdamas manekeno tikslus
Tyrėjai iš Harvardo medicinos mokyklos ir Scripps tyrimų instituto Floridoje paskelbė, kad naujoji genų terapija, išleista į raumenis, veiksmingai užblokavo ŽIV-1 ir ŽIV-2 pernešimą į makakos beždžionių grupę, kuri pakartotinai veikė su virusu. Šis atradimas yra laikomas pirmuoju žingsniu kuriant vakcinos kandidatą, kuris gali suteikti tokią pat apsaugą žmonėms.
Harvardo ir Scrippso tyrėjai sugebėjo sukurti laboratorijoje sukurtą molekulę, pavadintą eCD4-Ig , kuri imituoja dviejų tipų baltymų receptorius, rastų baltųjų kraujo ląstelių paviršiuje, kurias ŽIV natūraliai suteikia infekcijos metu. Tokiu būdu ŽIV "suklastotas" įsiterpia į genetinį konstrukciją, taip neutralizuojant.
Kaip veikia eCD4-Ig
eCD4-Ig yra sudarytas iš CD4 fragmento ir kito CCR5 fragmento - dviejų tikslinių receptorių, kurie veikia ląstelės įvesties "spynos", kurios kartu yra sujungtos ant antikūno gabalo. Tada genetinis konstruktas įterpiamas į adenovirusą (ne ligos sukėlėją sukeliantis virusas), kuris tiesiogiai patenka į raumenis. Kai ten, nekenksmingas virusas greitai užkrečia ląsteles, įterpia jo DNR į branduolį ir paverčia juos baltymų fabrikuose, išgaunant daugiau ir daugiau šių modifikuotų antikūnų.
Ankstesni bandymai įdarbinti "nepaspaustintą" CD4-Ig (ty be CCR5 fragmento) geriausiai buvo tik iš dalies sėkmingi.
Kitais atvejais, jei modifikuotų antikūnų koncentracija būtų per maža, ŽIV aktyvumas padidėtų. Taip yra todėl, kad ŽIV buvo galima išvengti neutralizavimo tik tiek, kad būtų mutavus ir prijungtų prie receptorių.
Kadangi ŽIV vis dar gali ištrūkti ir keistis esant eCD4-Ig, dvivalentis (ty su dviem chromosomų grupėmis) sąveika, dėl mutavusio viruso sukelia sunkias sąnaudas, o tai žymiai sumažina jo gebėjimą kartoti.
Kontroliuojamų tyrimų su gyvūnais mokslininkai teigė, kad genetiškai modifikuoto adenoviruso inokuliuoti beždžioniai galėjo blokuoti visus ŽIV-1, ŽIV-2 ir SIV padermių (panašios formos ŽIV) padermes, net po to, kai kelis kartus švirkščiamos didelės dozės virusas 40 savaičių. Nei vienas iš užkrėstų beždžionių nebuvo užkrėstas, ir nė vienas negauna jokio neigiamo poveikio eCD4-Ig (galbūt dėl to, kad jų kūnai atpažino baltymus kaip savo).
Beždžionės, kurioms nebuvo eCD4-Ig inokuliacijos, buvo užkrėsti.
Ką visa tai reiškia?
Nors dar anksti galima teigti, kad žmonėms atlikti tyrimai duos tuos pačius rezultatus, požiūris rodo, kad potencialiai besikeičianti strategija kuriant veiksmingą neutralizuojančią vakciną nuo ŽIV .
Kai kurie jau pradėjo hipotezes, kad sėkmingai veikiančios eCD4-Ig vakcinos, kuri ilgainiui veiksmingai veikia, kūrimas gali būti veiksmingas neutralizuojant viruso aktyvumą ŽIV infekuotiems pacientams, atskirai arba su kitais vaistais. Jei tai iš tiesų yra įmanoma pasiekti, netgi pacientai, turintys gilų atsparumą daugeliui vaistų, gali būti naudingi.
Vis dėlto visa tai išlieka labai spekuliacine. Tikimasi, kad ateinančiais mėnesiais tolesni moksliniai tyrimai bus labai įžvalgūs, nes artimiausioje ateityje bus parodytas kelias ankstyvojo žmogaus bandymų etapas.
Kiti nauji požiūris į genas terapiją
Kartu su Harvardo / Scrippso tyrimu, kiti mokslininkai žiūri į kitus genų redagavimo būdus, kad kovotų ar užkirstų kelią ŽIV infekcijoms.
Vienas iš tokių pavyzdžių iš Temple universiteto mokslininkų ekstrakuoja ŽIV užsikrėtusius T ląsteles iš paciento kraujo ir naudoja fermentą Cas9, kuris "nukirsta" ŽIV genetinę medžiagą iš šeimininko ląstelės DNR. Tokiu būdu ląstelės yra mažiau galinčios užsikrėsti ŽIV.
Manoma, kad, švirkščiant šias ląsteles į paciento kūną, ŽIV infekcijos gebėjimas labai sumažės, sulėtės ligos progresavimas, o pertvarkytos ląstelės leis tampa žmogaus genomo (genetinės makiažo) dalimi.
Lygiai taip pat UCLA mokslininkai tiria inžinerijos būdu gautą molekulę CAR (chimerinis antigeno receptorius), kuri gali paversti bet kokią kraujo kūną liga sergančiais baltaisiais kraujo kūneliais. Įterpdami CAR į kraują formuojančias kamienines ląsteles, mokslininkai sugebėjo transformuoti ląsteles į specifinius "žudikų" tipus, kurių reikia norint neutralizuoti laisvą cirkuliuojančią ŽIV.
Nors abu tyrimai šiuo metu yra bandymo stadijoje, atradimai laikomi reikšmingais galimų neutralizuojančių ŽIV vakcinos kandidatų vystymuisi.
Šaltiniai:
Gardner, M .; Kattenhornas, L .; Konduras, H .; et al. "AAV-express CD4-Ig suteikia ilgalaikę apsaugą kelioms SHIV iššūkiams." Gamta. 2015 m. Vasario 18 d .; doi: 10.1038 / nature14264.
Kaminski, R; Chen, Y .; Tedaldi, E .; et al. "ŽIV-1 genomų pašalinimas iš žmogaus T limfoidinių ląstelių naudojant CRISPR / Cas9 redaguojamą gliuką". Gamta . 2016 m. Kovo 4 d .; paskelbta internete DOI: 10.1038 / srep22555.
Zhenas A .; Kamata, M .; Rezekas, V. et al. "ŽIV specifinis imunitetas, gautas iš chimerinių antigenų receptorių inžinerinių kamieninių ląstelių". Molekulinė terapija. 2015 m. Rugpjūtis 23 (80): 1358-1367.