آیا ژن درمان جاده ای برای درمان ایدز است؟

انسانهای مولکول احمق ها HIV را در معرض حمله های ساختگی قرار می دهند

محققان دانشکده پزشکی هاروارد و موسسه تحقیقاتی اسکریپس در فلوریدا اعلام کرده اند که یک ژن جدید درمانی که به طور غیرمستقیم تحویل داده شده، به طور موثر انتقال ویروس HIV-1 و HIV-2 را در یک گروه از میمونهای مکه که بارها در معرض این ویروس قرار گرفته است مسدود کرده است. این کشف اولین گام در جهت ایجاد یک واکسن کاندید است که ممکن است از همان حمایت ها در انسان ها حمایت کند.

محققان هاروارد و اسکریپس توانستند یک مولکول ایجاد شده توسط آزمایشگاه به نام eCD4-Ig ایجاد کنند که به دو نوع گیرنده پروتئینی بر روی سطح سلول های سفید خون که HIV به طور طبیعی در طی عفونت متصل می شود تقلید می کند. در انجام این کار، اچ آی وی "فریب خورده" می شود تا خودش را بر روی ساختار ژنتیکی قفل کند، بنابراین آن را خنثی می کند.

چگونه eCD4-Ig کار می کند

eCD4-Ig یک قطعه از CD4 و یکی دیگر از قطعه CCR5- دو گیرنده هدف ساخته شده است که به عنوان ورودی "قفل" به یک سلول عمل می کنند که با هم به یک قطعه آنتی بادی متصل می شوند . سپس ساختار ژنتیکی به یک adenovirus (نوعی از ویروس غیر بیماریزا) وارد می شود که به طور مستقیم به بافت عضلانی تحویل می شود. هنگامی که ویروس بی ضرر به سرعت سلول ها را وارد می کند، DNA خود را به هسته وارد می کند و آنها را به کارخانه های پروتئین تبدیل می کند و بیشتر از این آنتی بادی های اصلاح شده را از بین می برد.

تلاش های قبلی برای استخدام "بدون پیشرفت" CD4-Ig (یعنی بدون قطعه CCR5) تنها تا حدی موفقیت آمیز بوده است.

در موارد دیگر، اگر غلظت آنتی بادی های اصلاح شده خیلی کم بود، فعالیت HIV تنها افزایش می یافت. این به این دلیل است که اچ آی وی توانست از خنثی سازی به اندازه کافی برای جهش و اتصال به گیرنده ها جلوگیری کند.

در حالی که اچ آی وی همچنان قادر به فرار و جهش در حضور eCD4-Ig می باشد، دوطرفه (یعنی شامل دو مجموعه از کروموزوم ها) به نظر می رسد هزینه های سنگین را برای ویروس جهش یافته تحمیل می کند و به طور چشمگیری توانایی آن را تکرار می کند.

محققان گزارش دادند که در مطالعات حیوانی حاکی از آن است که میمونها عودکننده ویروس جهش یافته ژنتیکی شده اند و می توانند تمام سویه های HIV-1، HIV-2 و SIV (شکل شبیه HIV) را مسدود کنند، حتی پس از چند بار تزریق با دوزهای بالا ویروس به مدت 40 هفته. هیچکدام از میمونهای ضد سرطان آلوده نبودند و هیچکدام از آنها هیچ تاثیری منفی بر روی eCD4-Ig نداشتند (احتمالا به این دلیل که بدن آنها پروتئین را به عنوان خودشان تشخیص داد).

میمون هایی که تلقیح انسانی eCD4-Ig را داده اند همه آلوده شده اند.

همه اینها به چه معناست؟

در حالی که هنوز هنوز خیلی زود است که نشان دهیم آزمایشات در انسان نتایج مشابهی را ارائه می دهند، این رویکرد پیشنهاد می کند که یک استراتژی به طور بالقوه در حال تغییر در بازی در ایجاد یک واکسن مؤثر خنثی سازی به HIV باشد.

برخي پيش بيني كرده اند كه پيشرفت يك موفقيت واكسن eCD4-Ig كه يكي از موثرترين عملكردهاي درازمدت است، مي تواند در خنثي كردن فعاليت ويروسي در بيماران آلوده به ويروس HIV، به صورت خود يا با عوامل ديگر موثر باشد. اگر این واقعا قابل دستیابی است، حتی بیماران با مقاومت عمیق و چند دارو نیز می توانند به طور بالقوه سود ببرند.

با این حال، همه اینها بسیار سودآور است. احتمال دارد که تحقیقات بیشتری در ماه های آینده به مراتب بینش بیشتری داشته باشد و راه را برای آزمایش های اولیه انسان در آینده نزدیک نشان دهد.

دیگر رویکردهای رمان برای درمان ژن

علاوه بر تحقیقات هاروارد / اسکریپس، دانشمندان دیگر به دنبال روش های دیگر ویرایش ژن برای مبارزه یا پیشگیری از عفونت های HIV هستند.

یکی از چنین مدل هایی از دانشمندان دانشگاه تمپل، عصاره سلولهای T-HIV از طریق خون بیمار از آنزیمی به نام Cas9 به منظور حذف مواد ژنتیکی HIV از DNA سلول های میزبان استفاده می کند. با انجام این کار، سلول ها کمتر قادر به آلوده شدن به HIV هستند.

تئوری این است که با تزریق این سلول ها به بدن بیمار، توانایی اچ آی وی برای آلوده شدن بسیار کاهش می یابد، پیشرفت بیماری را کاهش می دهد، در حالی که سلول های مجدد مهندسی شده قادر به تبدیل شدن به بخشی از ژنوم شخصی (آرایش ژنتیکی) می شوند.

به همین ترتیب، دانشمندان UCLA در حال تحقیق در مورد استفاده از یک مولکول مهندسی به نام CAR (گیرنده آنتی ژن های کرومیک) هستند که می توانند هر سلول خون را به یک سلول خون سفید کننده بیماری تبدیل کنند. با قرار دادن CAR در سلول های بنيادی خون، دانشمندان توانستند سلول ها را به نوع خاصی از "قاتل" مورد نیاز برای خنثی نمودن عفونت آزاد آزاد تبدیل کنند.

در حالی که هر دو مطالعات در حال حاضر در مرحله آزمایش قرار دارند، این کشف ها در توسعه احتمال نامطلوب واکسن اچ آی وی قابل توجه است.

منابع:

گاردنر، م. Kattenhorn، L .؛ کندور، ه. و همکاران "AAV-express CD4-Ig محافظت طولانی مدت برای چالش های متعدد SHIV را فراهم می کند." طبیعت 2015 فوریه 18؛ doi: 10.1038 / nature14264.

Kaminski، R؛ چن یو. Tedaldi، E .؛ و همکاران "حذف ژنوم HIV-1 از سلول های T-lymphoid انسان توسط ویرایش CRISPR / Cas9". طبیعت 4 مارس 2016؛ منتشر شده آنلاین DOI: 10.1038 / srep22555.

ژن، آ. کمانت، م. Rezek، V. و همکاران. "ایمنی اختصاصی اچ آی وی حاصل از سلول های بنیادی طراحی شده با گیرنده آنتی ژن کیمریک". درمان مولکولی. اوت 2015 23 (80): 1358-1367.