Istraživači Medicinskog fakulteta Sveučilišta Harvard i Scripps Research Institute u Floridi najavili su da je nova genetska terapija, intramuskularno izvedena, učinkovito blokirala prijenos HIV-1 i HIV-2 u skupinu makakih majmuna koji su opetovano izloženi virus. Otkriće se vidi kao prvi korak prema razvijanju kandidata za cjepivo koji bi mogao pružiti iste zaštite kod ljudi.
Harvard i Scripps istraživači su bili u mogućnosti razviti laboratorij stvorenu molekulu pod nazivom eCD4-Ig, koja oponaša dvije vrste receptora proteina na površini bijelih krvnih stanica koje se HIV prirodno pridaje tijekom infekcije. Na taj način, HIV je "prevaren" da se uhvatio na genetsku konstrukciju, čime je neutralizirao. Kako funkcionira eCD4-Ig
eCD4-Ig je sastavljen od fragmenta CD4 i drugog fragmenta CCR5-dva ciljna receptora koji djeluju kao ulazak "brave" u stanicu – koji su zajedno spojeni na komad antitijela. Genetički konstrukt zatim se umetne u adenovirus (tip virusa koji ne uzrokuje bolest), koji se isporučuje izravno u mišićno tkivo. Jednom tamo, bezopasni virus brzo inficira stanice, umetanjem DNA u jezgru i pretvori ih u tvornice proteina – izbacujući sve više i više tih promijenjenih protutijela.
Prethodni pokušaji upotrebe "neinkarificiranog" CD4-Ig (tj. Bez CCR5 fragmenta) su u najboljem slučaju bili djelomično uspješni. U drugim slučajevima, ako su koncentracije modificiranih antitijela bile preniske, aktivnost HIV-a samo bi se poboljšala. To je zato što je HIV bio u mogućnosti izbjeći neutralizaciju tek toliko da se mutacija i vezanje na receptore.
Dok je HIV još uvijek u mogućnosti pobjeći i mutirati u prisustvu eCD4-Ig, dvovalentna (tj. Uključuje dva skupa kromosoma) interakcija čini se da nametnuti teški troškovi na mutirani virus, dramatično smanjujući njegovu sposobnost repliciranja.
U kontroliranim istraživanjima na životinjama, istraživači su izvijestili da su majmuni inokulirani genetski modificiranim adenovirusom mogli blokirati sve sojeve HIV-1, HIV-2 i SIV (simianovog oblika HIV-a), čak i nakon višekratnog injektiranja visokih doza virus za 40 tjedana. Niti jedan od inokuliranih majmuna nije zaražen, a niti jedan negativni učinak na eCD4-Ig (vjerojatno zbog toga što su njihova tijela prepoznala proteine kao svoje).
Majmuni koji nisu dobili inokulaciju eCD4-Ig bili su zaraženi.
Što sve to znači?
Dok je još prerano da sugeriše da će testovi na ljudima donijeti iste rezultate, pristup ukazuje na potencijalnu strategiju mijenjanja igara u razvoju učinkovitog neutralizirajućeg cjepiva protiv HIV-a.
Neki su već počeli pretpostaviti da razvoj uspješnog cjepiva za eCD4-Ig, koji djeluje učinkovito tijekom dugotrajnog razdoblja, može biti učinkovit u neutralizaciji viralne aktivnosti kod pacijenata s HIV-om, bilo samostalno ili s drugim sredstvima. Ako je to doista moguće, onda čak i bolesnici s dubokim otporom na više lijekova mogu potencijalno imati koristi. Ipak, sve ovo ostaje vrlo spekulativno. Daljnja istraživanja vjerojatno će pružiti velike uvide u nadolazećim mjesecima, pokazujući put u ranim fazama ljudskih suđenja u bliskoj budućnosti.
Ostali novi pristupi genetskoj terapiji
Uz istraživanje Harvard / Scripps, drugi znanstvenik razmatra druge tehnike uređivanja gena kako bi se borile ili spriječile infekcije HIV-om.
Jedan takav model znanstvenika iz Sveučilišta Temple izdvaja T-stanice inficirane HIV-om iz krvi pacijenta i koristi enzim zvan
Cas9
da "odstrani" HIV genetički materijal iz DNK stanice domaćina. Na taj način, stanice su manje sposobne biti zaražene HIV-om. Teorizirano je da ubacivanjem tih stanica natrag u pacijentovo tijelo, sposobnost infekcije HIV-a bit će uvelike smanjena, usporavajući progresiju bolesti, omogućujući reorganiziranim stanicama da postanu dio genoma osobe (genetske šminke).
Slično tome, znanstvenici iz UCLA-e istražuju upotrebu molekule dizajna nazvanog CAR (kimerni antigenski receptor), koji je u mogućnosti pretvoriti bilo koju krvnu stanicu u bijelu krvnu stanicu koja se bori protiv bolesti. Ubacivanjem CAR u krvotvorne matične stanice, znanstvenici su mogli transformirati stanice u specifične "ubojice" tipove potrebne za neutralizaciju HIV-a koji se slobodno kruži.
Dok su obje studije trenutačno u fazi ispitne cijevi, otkrića se smatraju značajnim u razvoju mogućih neutralizirajućih kandidata za cjepivo protiv HIV-a.
