DCMedical Infec; вилікуватися від ВІЛ; тварина
Дослідникам вдалося вперше видалити з геному живих тварин ДНК, що реплікує ВІЛ-1 - вірус, відповідальний за СНІД. Дослідження знаменує важливий крок до розробки лікування, яке остаточно вилікує ВІЛ-інфекцію у людей.
Спільними зусиллями дослідники Медичної школи Льюїса Каца при Університеті Темпл та Медичного центру Університету Небраски (UNMC) вперше видалили ДНК, відповідальну за реплікацію ВІЛ-1 - вірусу, що відповідає на початок СНІДу - з геному живих тварин. Дослідження, опубліковане в Інтернеті 2 липня в журналі Nature Communications, є важливим кроком на шляху розвитку можливої терапії ВІЛ-інфекції людини.
"Наше дослідження показує, що лікування для придушення реплікації ВІЛ та генно-модифікуюча терапія при послідовному введенні може вивести ВІЛ з клітин та органів інфікованих тварин", - сказав д-р Камель Халилі, професор і завідувач кафедри. нейрології, директор Центру нейровірусології та директор Центру NeuroAIDS при Медичній школі Льюїса Каца при Університеті Темпл (LKSOM).
"Це досягнення було б неможливим без надзвичайних зусиль команди, до складу якої входили вірусологи, імунологи, молекулярні біологи, фармакологи та фармацевтичні експерти, - сказав доктор Говард Гендельман. - Тільки об'єднавши наші ресурси, ми зможемо ми змогли зробити це інноваційне відкриття ", - сказав він.
Нині лікування ВІЛ зосереджується на застосуванні антиретровірусної терапії (АРТ). АРТ пригнічує реплікацію ВІЛ, але не повністю виводить вірус з організму. Отже, АРТ не є лікуванням ВІЛ і вимагає використання протягом усього життя. Якщо терапію припинити, ВІЛ може повторитися, відновивши реплікацію та сприяючи розвитку СНІДу. Зниження ВІЛ-інфекції безпосередньо пов’язано зі здатністю вірусу інтегрувати свою послідовність ДНК у геном клітин імунної системи, де вони можуть залишатися в стані спокою та віддаленими від дії антиретровірусних препаратів.
У попередньому дослідженні команда доктора Халілі використовувала технологію CRISPR-Cas9 для розробки нового гена для редагування та системи доставки генної терапії, спрямованої на видалення ДНК ВІЛ з геному, в якому розміщений вірус. У щурів та мишей вони показали, що система редагування генів може ефективно покривати великі фрагменти ДНК ВІЛ із заражених клітин, суттєво впливаючи на експресію вірусних генів. Однак, подібно до АРТ, редагування генів не може повністю усунути ВІЛ самостійно.
Вони поєднали дві методики, які виявляють і знищують реплікаційну ДНК
Для нового дослідження доктор Халілі та його колеги поєднали систему редагування генів із нещодавно розробленою терапевтичною стратегією, відомою як ART з повільним ефективним вивільненням (LASER). LASER ART була спільно розроблена д-ром Гендельманом та д-ром Бенсоном Едагвою, доцентом кафедри фармакології в UNMC.
LASER ART націлений на вірусні "заповідники" і підтримує реплікацію ВІЛ на низьких рівнях протягом тривалих періодів часу, зменшуючи частоту прийому АРТ. Довготривалі препарати стали можливими завдяки фармакологічним змінам у хімічній структурі антиретровірусних препаратів.
Модифікований препарат упаковували в нанокристали, які легко розподіляються в тканинах, де ВІЛ, можливо, ховається в сплячці. Звідти нанокристали, що зберігаються в клітинах протягом декількох тижнів, повільно вивільняють препарат.
За словами доктора Халилі, "ми хотіли перевірити, чи зможе LASER ART придушити реплікацію ВІЛ досить довго, щоб CRISPR-Cas9 повністю видалив вірусну ДНК з клітин".
Щоб перевірити свою ідею, дослідники використовували "сконструйованих" мишей для виробництва Т-клітин людини, сприйнятливих до ВІЛ-інфекції, що дозволяє довготривалою вірусною інфекцією та затримкою, викликаною АРТ. АРТ, а потім CRISPR-Cas9 В кінці періоду лікування мишей досліджували на вірусне навантаження.
Дивно, але тести показали повну елімінацію ДНК ВІЛ приблизно у третини заражених мишей. Після фантастичних результатів дослідники вже призначили два нових дослідження для завершення лікування, яке назавжди усуває ВІЛ-інфекцію.
"Важливим повідомленням цього документу є те, що CRISPR-Cas9 та придушення вірусів таким методом, як LASER ART, що вводяться спільно, необхідні для лікування лікування ВІЛ-інфекцією", - сказала д-р Халилі. Зараз у нас є чіткий шлях до подальших досліджень приматів, які не є людьми, і, можливо, клінічних випробувань на пацієнтах-людей протягом року ".