Este terapia genică Drumul spre o vindecare HIV?

Moleculele fabricate de om nu promit HIV în atacuri

Cercetătorii de la Școala Medicală Harvard și Institutul de Cercetare Scripps din Florida au anunțat că o nouă terapie genică, administrată intramuscular, a blocat în mod eficient transmiterea HIV-1 și HIV-2 într-un grup de maimuțe de macac care au fost expuse în mod repetat la virus. Descoperirea este vazuta ca primul pas spre dezvoltarea unui candidat de vaccin care poate oferi aceleasi protectii la om.

Cercetatorii de la Harvard si Scripps au fost in masura sa dezvolte o molecula creata in laborator numita eCD4-Ig , care imita doua tipuri de receptori de proteine ​​gasite pe suprafata celulelor albe din sange, care HIV se ataseaza natural in timpul infectiei. În acest sens, HIV este "păcălit" în blocarea ei înșiși pe construcția genetică, neutralizând-o astfel.

Cum funcționează eCD4-Ig

eCD4-Ig este format un fragment de CD4 și un alt fragment de CCR5- doi receptori țintă care acționează ca intrare "încuietori" la o celulă - care împreună sunt fuzionate pe o bucată de anticorp . Construcția genetică este apoi inserată într-un adenovirus (un tip de virus care nu provoacă boli), care este administrat direct în țesutul muscular. Odată ajuns acolo, virusul inofensiv infectează rapid celulele, introducându-și ADN-ul în nucleu și transformându-le în fabrici de proteine ​​- care alimentează tot mai mulți dintre acești anticorpi modificați.

Încercările anterioare de utilizare a CD4-Ig "nemodificate" (adică fără fragmentul CCR5) au fost doar parțial reușite în cel mai bun caz.

În alte cazuri, dacă concentrațiile anticorpilor modificați au fost prea scăzute, activitatea HIV ar fi sporită. Acest lucru se datorează faptului că HIV a reușit să scape de neutralizare doar suficient pentru a muta și a lega receptorii.

În timp ce HIV este încă capabil să scape și să se miște în prezența eCD4-Ig, interacțiunea bivalentă (adică implicând două seturi de cromozomi) pare să impună un cost greu pentru virusul mutant, reducând dramatic capacitatea acestuia de a se replica.

În studiile pe animale controlate , cercetătorii au relatat că maimuțele au inoculat adenovirusul modificat genetic au fost capabili să blocheze toate tulpinile de HIV-1, HIV-2 și SIV (forma simiană a HIV), chiar și după ce au fost injectate repetat cu doze mari virus timp de 40 de săptămâni. Nici una dintre maimuțele inoculate nu a fost infectată și niciunul nu a avut vreun efect negativ asupra eCD4-Ig (probabil pentru că trupurile lor au recunoscut proteinele ca fiind ale lor).

Maimuțele cărora nu le-au fost inoculate eCD4-Ig au fost toate infectate.

Ce înseamnă toate acestea?

În timp ce este încă prea devreme pentru a sugera că testele la om vor face aceleași rezultate, abordarea sugerează o strategie potențial de schimbare a jocului în dezvoltarea unui vaccin eficient împotriva HIV .

Unii au început deja să prezinte ipoteza că dezvoltarea unui vaccin eCD4-Ig de succes, care funcționează eficient pe termen lung, ar putea fi eficientă în neutralizarea activității virale la pacienții infectați cu HIV, fie pe cont propriu, fie cu alți agenți. Dacă acest lucru este, de fapt, realizabil, atunci chiar și pacienții cu rezistență profundă la mai multe medicamente ar putea beneficia.

Totuși, toate acestea rămân foarte speculative. Cercetările ulterioare vor furniza, probabil, foarte multe informații în următoarele luni, arătând calea spre studiile la om în stadiu incipient în viitorul apropiat.

Alte abordări noi la terapia genică

In plus fata de cercetarea Harvard / Scripps, alti oameni de stiinta cauta alte tehnici de gena de editare pentru a lupta sau pentru a preveni infectiile cu HIV.

Un astfel de model de la oamenii de știință de la Temple University extrage celulele T infectate cu HIV din sângele unui pacient și utilizează o enzimă numită Cas9 pentru a "smulge" materialul genetic HIV din ADN-ul celulei gazdă. Procedând astfel, celulele sunt mai puțin capabile să fie infectate cu HIV.

Se crede că prin injectarea acestor celule înapoi în corpul pacientului, capacitatea infectării cu HIV va fi mult redusă, încetinind progresia bolii, permițând în același timp celulele remanufacturate să devină parte a genomului persoanei (machiaj genetic).

In mod similar, oamenii de stiinta de la UCLA exploreaza folosirea unei molecule inginerice numite CAR (receptorul antigenic himeric), care este capabila sa transforme orice celula de sange intr-o celula alba din sange care lupta impotriva bolii. Prin introducerea CAR în celulele stem care formează sânge, oamenii de știință au reușit să transforme celulele în tipuri specifice de "killer" necesare pentru a neutraliza HIV-circulând liber.

În timp ce ambele studii sunt în prezent în stadiul testului cu tuburi, descoperirile sunt considerate semnificative în dezvoltarea unor posibili neutralizatori ai vaccinurilor cu HIV.

surse:

Gardner, M .; Kattenhorn, L .; Kondur, H .; et al. "CD4-Ig de tip AAV-express asigură o protecție durabilă pentru multiple provocări SHIV." Natură. 18 februarie 2015; doi: 10.1038 / nature14264.

Kaminski, R; Chen, Y .; Tedaldi, E .; et al. "Eliminarea genomului HIV-1 din celulele limfoide T umane prin editarea genei CRISPR / Cas9". Natura . 4 martie 2016; publicat online DOI: 10.1038 / srep22555.

Zhen, A .; Kamata, M .; Rezek, V. și colab. "Imunitatea specifică HIV derivată de la celulele stem de inginerie chimică cu receptor chimeric." Terapia moleculară. August 2015; 23 (80): 1358-1367.