DCMedical Infec; meggyógyuljon a HIV-ből; az állat
A kutatóknak sikerült először eltávolítaniuk a HIV-1 - az AIDS-ért felelős vírus - replikációjáért felelős DNS-t az élő állatok genomjából. A tanulmány kritikus lépést jelent egy olyan kezelés kifejlesztése felé, amely végérvényesen gyógyítja az emberek HIV-fertőzését.
Együttműködésben a Temple Egyetem Lewis Katz Orvostudományi Karának és a Nebraskai Egyetem Orvosi Központjának (UNMC) kutatói először eltávolították a HIV-1 - a vírusért felelős - replikációjáért felelős DNS-t az AIDS kialakulásához - az élő állatok genomjából. A Nature Communications folyóiratban július 2-án online megjelent tanulmány alapvető lépést jelent az emberi HIV-fertőzés lehetséges kezelésének kidolgozása felé.
"Vizsgálatunk azt mutatja, hogy a HIV replikációjának elnyomása és a génmódosító terápia egymást követő alkalmazásával eltávolíthatja a HIV-t a fertőzött állatok sejtjeiből és szerveiből" - mondta Dr. Kamel Khalili, a tanszék professzora. Idegtudományi Egyetem igazgatója, a Neurovirológiai Központ igazgatója és a NeuroAIDS Központ igazgatója a Lewis Katz Orvostudományi Egyetemen a Temple Egyetemen (LKSOM).
"Ez az eredmény nem lett volna lehetséges rendkívüli csapatmunka nélkül, amelybe virológusok, immunológusok, molekuláris biológusok, farmakológusok és gyógyszerészeti szakértők tartoztak" - mondta Dr. Howard Gendelman. "Csak erőforrásaink összevonásával lehetünk képesek voltunk erre az innovatív felfedezésre "- mondta.
A jelenlegi HIV-kezelés az antiretrovirális terápia (ART) alkalmazására összpontosít. Az ART elnyomja a HIV replikációt, de nem távolítja el teljesen a vírust a szervezetből. Ezért az ART nem a HIV kezelése, és egész életen át tartó alkalmazást igényel. Ha a terápiát abbahagyják, a HIV megismétlődhet, újrakezdheti a szaporodást és elősegítheti az AIDS kialakulását. A HIV csökkenése közvetlenül annak tulajdonítható, hogy a vírus integrálja DNS-szekvenciáját az immunrendszer sejtjeinek genomjába, ahol azok szunnyadó állapotban és távol maradhatnak az antiretrovirális gyógyszerek hatásától.
Egy korábbi tanulmányban Dr. Khalili csapata a CRISPR-Cas9 technológiával új gént dolgozott ki a szerkesztéshez és egy olyan génterápiás szállító rendszert, amelynek célja a HIV DNS eltávolítása a vírust tartalmazó genomból. Patkányokban és egerekben kimutatták, hogy a génszerkesztő rendszer hatékonyan képes lefedni a fertőzött sejtekből származó HIV DNS nagy fragmentumait, jelentősen befolyásolva a vírusgének expresszióját. Az ART-hez hasonlóan azonban a génszerkesztés önmagában nem tudja teljesen megszüntetni a HIV-t.
Két technikát ötvöztek, amelyek felfedezik és elpusztítják a DNS-replikációt
Az új tanulmányhoz Dr. Khalili és munkatársai kombinálták a génszerkesztő rendszert egy újonnan kidolgozott terápiás stratégiával, amelyet lassan hatékony felszabadulású ART-nak (LASER) neveznek. A LASER ART-t Dr. Gendelman és Dr. Benson Edagwa, az UNMC farmakológiai adjunktusa fejlesztette ki.
A LASER ART megcélozza a vírusos "szentélyeket", és hosszú ideig alacsony szinten tartja a HIV replikációt, csökkentve az ART beadásának gyakoriságát. A hosszú távú gyógyszereket az antiretrovirális gyógyszerek kémiai szerkezetének farmakológiai változásai tették lehetővé.
A módosított gyógyszert nanokristályokba csomagolták, amelyek könnyen eloszlanak azokban a szövetekben, ahol a HIV valószínűleg hibernálás közben elrejtőzik. Innen a sejtekben több hétig tárolt nanokristályok lassan szabadítják fel a gyógyszert.
Dr. Khalili szerint "arra voltunk kíváncsiak, hogy a LASER ART képes-e elég hosszú ideig elnyomni a HIV replikációt ahhoz, hogy a CRISPR-Cas9 teljes mértékben eltávolítsa a vírus DNS-ét a sejtekből".
Ötletük kipróbálására a kutatók "tervezett" egereket használtak HIV fertőzésre fogékony humán T-sejtek előállítására, lehetővé téve a hosszú távú vírusfertőzést és az ART okozta látenciát. A fertőzés megállapítása után az egereket LASER-sel kezelték. ART és ezt követően CRISPR-Cas9-vel A kezelési periódus végén az egereket megvizsgáltuk vírusterhelés szempontjából.
Meglepő módon a tesztek a HIV DNS teljes eliminációját mutatták a fertőzött egerek körülbelül egyharmadánál. Fantasztikus eredmények nyomán a kutatók már két új tanulmányt terveztek a HIV-fertőzés véglegesen kiküszöbölő kezelés befejezésére.
"A cikk fontos üzenete az, hogy a CRISPR-Cas9-re és a vírus szuppresszióra olyan módszerrel van szükség, mint a LASER ART, együtt adva, a HIV-fertőzés gyógyító kezelésének előállításához" - mondta Dr. Khalili. Most már világos utunk van a főemlősökön végzett további vizsgálatokhoz, és egy éven belül esetleg klinikai vizsgálatokhoz is.