Door de mens gemaakte moleculen Dwazen hiv in het aanvallen van dummydoelen
Onderzoekers van de Harvard Medical School en Scripps Research Institute in Florida hebben aangekondigd dat een nieuwe gentherapie, intramusculair toegediend, de overdracht van HIV-1 en HIV-2 in een groep van makaken die herhaaldelijk zijn blootgesteld aan het virus, effectief heeft geblokkeerd. De ontdekking wordt gezien als de eerste stap naar het ontwikkelen van een kandidaat-vaccin die in staat is om dezelfde bescherming te bieden bij de mens.
De onderzoekers van Harvard en Scripps waren in staat om een door een laboratorium gecreëerd molecuul te ontwikkelen, eCD4-Ig genaamd, dat twee soorten eiwitreceptoren nabootst die gevonden worden op het oppervlak van de witte bloedcellen waaraan HIV zich op natuurlijke wijze hecht tijdens infectie. Hiermee wordt HIV "voor de gek gehouden" om zichzelf te binden aan het genetische construct, waardoor het wordt geneutraliseerd.
Hoe eCD4-Ig werkt
eCD4-Ig bestaat uit een fragment van CD4 en een ander fragment van CCR5- twee doelreceptoren die fungeren als ingangssluizen voor een cel - die samen op een stuk antilichaam worden gefuseerd. Het genetische construct wordt vervolgens ingevoegd in een adenovirus (een soort niet-ziekteverwekkend virus), dat direct in het spierweefsel wordt afgeleverd. Eenmaal daar, infecteert het onschadelijke virus cellen snel, plaatst het zijn DNA in de kern en verandert het in eiwitfabrieken - waardoor steeds meer van deze gemodificeerde antilichamen worden geproduceerd.
Eerdere pogingen om "niet-versterkte" CD4-Ig (dwz zonder het CCR5-fragment) te gebruiken, waren op zijn best slechts ten dele succesvol.
In andere gevallen, als de concentraties van de gemodificeerde antilichamen te laag waren, zou de hiv-activiteit alleen maar toenemen. Dit komt omdat het HIV net voldoende kon ontsnappen aan neutralisatie om te muteren en binden aan receptoren.
Hoewel HIV nog steeds in staat is om te ontsnappen en te muteren in de aanwezigheid van eCD4-Ig, lijkt de interactie met de bivalent (dat wil zeggen, waarbij twee sets chromosomen zijn betrokken) een zware prijs op te leggen aan het gemuteerde virus, waardoor het de mogelijkheid om te repliceren drastisch vermindert.
In hun gecontroleerde dierstudies rapporteerden de onderzoekers dat apen die waren geïnoculeerd, het genetisch gemodificeerde adenovirus in staat waren om alle stammen van HIV-1, HIV-2 en SIV (de aapachtige vorm van HIV) te blokkeren, zelfs na herhaaldelijk te zijn geïnjecteerd met hoge doses van het virus. virus gedurende 40 weken. Geen enkele van de geënte apen was geïnfecteerd en geen van hen ervaart enig negatief effect op het eCD4-Ig (vermoedelijk omdat hun lichamen de eiwitten als hun eigen herkende).
Apen die het eCD4-Ig-inoculaat niet hadden gekregen, waren allemaal geïnfecteerd.
Wat betekent dit allemaal?
Hoewel het nog te vroeg is om te suggereren dat tests bij mensen dezelfde resultaten zullen opleveren, suggereert de aanpak een mogelijk strategie om het spel te veranderen bij de ontwikkeling van een effectief neutraliserend vaccin tegen HIV .
Sommigen zijn al begonnen te hypothetiseren dat de ontwikkeling van een succesvol eCD4-Ig-vaccin, dat effectief is op de lange termijn, effectief kan zijn bij het neutraliseren van virale activiteit bij met HIV geïnfecteerde patiënten, alleen of met andere middelen. Als dit in feite haalbaar is, kunnen zelfs patiënten met een diepe resistentie tegen meerdere geneesmiddelen hier mogelijk van profiteren.
Toch blijft dit alles zeer speculatief. Verder onderzoek zal waarschijnlijk de komende maanden grote inzichten opleveren en de weg wijzen naar menselijke proeven in een vroeg stadium.
Andere nieuwe benaderingen voor gentherapie
Naast het onderzoek van Harvard / Scripps, zijn andere wetenschappers op zoek naar andere technieken voor het bewerken van genen om HIV-infecties te bestrijden of te voorkomen.
Eén zo'n model van wetenschappers van Temple University extraheert HIV-geïnfecteerde T-cellen uit het bloed van een patiënt en gebruikt een enzym genaamd Cas9 om het genetische materiaal van de hiv uit het DNA van de gastheercel te "knippen". Door dit te doen, zijn de cellen minder in staat om door HIV te worden geïnfecteerd.
Er wordt getheoretiseerd dat door deze cellen terug in het lichaam van de patiënt te injecteren, het vermogen van HIV om te infecteren sterk zal worden verminderd, waardoor de progressie van de ziekte wordt vertraagd en de opnieuw ontwikkelde cellen deel gaan uitmaken van het genoom van de persoon (genetische samenstelling).
Op dezelfde manier onderzoeken wetenschappers aan de UCLA het gebruik van een gemanipuleerd molecuul genaamd CAR (chimeric antigen receptor), dat in staat is elke bloedcel in een ziekte-bestrijdende witte bloedcel te veranderen. Door CAR in bloedvormende stamcellen te plaatsen, konden de wetenschappers de cellen transformeren in de specifieke "moordenaarstypes" die nodig zijn om vrij circulerend HIV te neutraliseren.
Hoewel beide studies zich momenteel in het stadium van de reageerbuis bevinden, worden de ontdekkingen als significant beschouwd in de ontwikkeling van mogelijk neutraliserende HIV-vaccin kandidaten.
bronnen:
Gardner, M .; Kattenhorn, L .; Kondur, H .; et al. "AAV-express CD4-Ig biedt duurzame bescherming voor meerdere SHIV-uitdagingen." Natuur. 18 februari 2015; doi: 10.1038 / nature14264.
Kaminski, R; Chen, Y .; Tedaldi, E .; et al. "Eliminatie van HIV-1-genomen uit humane T-lymfoïde cellen door middel van CRISPR / Cas9-genbewerking." Natuur . 4 maart 2016; online gepubliceerd DOI: 10.1038 / srep22555.
Zhen, A .; Kamata, M .; Rezek, V. et al. "HIV-specifieke immuniteit afgeleid van chimere antigeen door receptor ontworpen stengelcellen." Moleculaire therapie. Augustus 2015; 23 (80): 1358-1367.