Πρώτα στον κόσμο: Οι ερευνητές απομακρύνουν εντελώς τον HIV από ποντίκια
Θα μπορούσε να είναι μια θεραπεία για τον ιό HIV; Νέα έρευνα αποκάλυψε πώς μια ακολουθία δύο θεραπειών θα μπορούσε να αφαιρέσει εντελώς τον ιό σε ποντίκια.
Η πρώτη θεραπεία είναι μια μορφή αντιρετροϊκής θεραπείας βραδείας δράσης βραδείας αποδέσμευσης (LASER).
Η δεύτερη θεραπεία περιλαμβάνει την αφαίρεση του ιού DNA χρησιμοποιώντας ένα εργαλείο επεξεργασίας γονιδίων που ονομάζεται CRISPR-Cas9.
Σε πρόσφατο Επικοινωνία φύσης χαρτί, οι ερευνητές περιγράφουν πώς εξέτασαν την προσέγγιση δύο βημάτων σε ένα μοντέλο ποντικού ανθρώπινου HIV.
Από τα ποντίκια που έλαβαν αντιρετροϊκή θεραπεία LASER ακολουθούμενη από γονιδιακή επεξεργασία, ο «ιός εξαλείφθηκε από τις δεξαμενές κυττάρων και ιστών έως και το ένα τρίτο των μολυσμένων ζώων», σημειώνουν οι συγγραφείς.
Αντιθέτως, η θεραπεία ποντικών είτε με αντιρετροϊκή θεραπεία LASER είτε με γονιδιακή επεξεργασία - αλλά όχι και τα δύο - "οδήγησε σε ιογενή ανάκαμψη στο 100% των ζώων που είχαν υποστεί αγωγή."
«Το μεγάλο μήνυμα αυτής της εργασίας», λέει ο συν-ανώτερος συγγραφέας της μελέτης Kamel Khalili, Ph.D., της Ιατρικής Σχολής Lewis Katz (LKSOM) στο Temple University στη Φιλαδέλφεια, PA, «είναι ότι παίρνει και τα δύο CRISPR-Cas9 και καταστολή του ιού μέσω μιας μεθόδου όπως το LASER [αντιρετροϊκή θεραπεία], που χορηγείται μαζί, για την παραγωγή μιας θεραπείας για τη μόλυνση από τον HIV. "
Ο Khalili είναι καθηγητής στο τμήμα νευροεπιστημών του LKSOM και της προεδρίας του. Είναι επίσης διευθυντής του Κέντρου Νευροϊολογίας του LKSOM και του Συνολικού Κέντρου NeuroAIDS.
Ο HIV μπορεί να κρυφτεί σε αδρανή κατάσταση
Σύμφωνα με τα πιο πρόσφατα στοιχεία της UNAIDS, παγκοσμίως, 36,9 εκατομμύρια άνθρωποι ζούσαν με τον ιό HIV το 2017. Την ίδια χρονιά, περίπου 1,8 εκατομμύρια μολύνθηκαν από τον ιό.
Ο HIV εξαπλώνεται όταν ένα άτομο έρχεται σε επαφή με μολυσμένα σωματικά υγρά από άλλο άτομο. Αποδυναμώνει προοδευτικά το ανοσοποιητικό σύστημα επιτίθεται σε κύτταρα που υπερασπίζονται τη μόλυνση και αντιγράφονται μέσα τους.
Τα άτομα με HIV που δεν λαμβάνουν θεραπεία έχουν υψηλό κίνδυνο εμφάνισης AIDS, μια προχωρημένη κατάσταση βλάβης του ανοσοποιητικού συστήματος. Τα άτομα με AIDS συνήθως επιβιώνουν για περισσότερο από 3 χρόνια χωρίς θεραπεία.
Ο ιός HIV επιτίθεται σε κύτταρα CD4 ή βοηθητικά Τ, τα οποία είναι ένας τύπος λευκών αιμοσφαιρίων που βοηθά στη ρύθμιση των ανοσολογικών αντιδράσεων στη μόλυνση.
Ο ιός συγχωνεύεται με το βοηθητικό κύτταρο Τ, αναλαμβάνει το DNA του και αναγκάζει το κύτταρο να δημιουργήσει αντίγραφα του HIV. Όταν τα αντίγραφα είναι έτοιμα, το κελί τα απελευθερώνει στην κυκλοφορία του αίματος, από το σημείο που μπορούν να συνεχίσουν να μολύνουν περισσότερα κύτταρα και να ξεκινήσουν ξανά τη διαδικασία.
Η αντιρετροϊκή θεραπεία μπορεί να σταματήσει, όχι να σκοτώσει, τον HIV
Η αντιρετροϊκή θεραπεία είναι ένας συνδυασμός φαρμάκων που σταματούν την πρόοδο του HIV στοχεύοντας σε διαφορετικά στάδια του κύκλου ζωής του ιού.
Πολλά άτομα με HIV που λαμβάνουν αντιρετροϊκή θεραπεία και ακολουθούν το θεραπευτικό τους σχήμα μπορούν να περιμένουν να ζήσουν μεγάλη διάρκεια ζωής σε καλή υγεία. Ωστόσο, η αντιρετροϊκή θεραπεία δεν απαλλάσσει το σώμα από τον ιό HIV, οπότε οι άνθρωποι πρέπει να συνεχίσουν να παίρνουν τα φάρμακα για να αποτρέψουν την ανάπτυξη του AIDS.
Εάν ένα άτομο σταματήσει την αντιρετροϊκή θεραπεία, ο HIV μπορεί να εκδηλωθεί ξανά και να συνεχίσει τον κύκλο ζωής του. Αυτό συμβαίνει επειδή ο ιός εισάγει το γενετικό του υλικό στα γονιδιώματα των ανοσοκυττάρων που μολύνει. Αυτή η ικανότητα επιτρέπει στον HIV να κρύβεται ήσυχα σε ένα μέρος που δεν μπορεί να φτάσει η αντιρετροϊκή θεραπεία.
Σε μια μελέτη του 2017, ο καθηγητής Khalili και η ομάδα περιέγραψαν πώς χρησιμοποίησαν την επεξεργασία γονιδίων CRISPR-Cas9 για να αφαιρέσουν το γενετικό υλικό του HIV από το DNA των μολυσμένων κυττάρων για να μειώσουν μαζικά το ιικό φορτίο. Ωστόσο, όπως η αντιρετροϊκή θεραπεία, η γονιδιακή επεξεργασία από μόνη της δεν αφαιρεί εντελώς όλα τα ίχνη του HIV.
Η νέα τους μελέτη περιγράφει τον τρόπο με τον οποίο η αντιρετροϊκή θεραπεία LASER στοχεύει τον ιό HIV στα «ιικά καταφύγια» και το στάγδην το τροφοδοτεί με φάρμακα που καταστέλλουν την ικανότητα αναπαραγωγής του ιού.
Η θεραπεία LASER αγοράζει χρόνο για την επεξεργασία γονιδίων
Η αντιρετροϊκή θεραπεία LASER διαφέρει από τη συμβατική αντιρετροϊκή θεραπεία στο ότι τα φάρμακά της έχουν διαφορετική χημεία, απαιτούν λιγότερες δόσεις και διαρκούν περισσότερο.
Τα αντιρετροϊκά φάρμακα LASER λαμβάνουν τη μορφή νανοκρυστάλλων που μπορούν γρήγορα να περάσουν σε ιστούς που φιλοξενούν αδρανή HIV. Μόλις μέσα στα κύτταρα που έχουν προσβληθεί από τον ιό HIV, οι νανοκρύσταλλοι μπορούν αργά να απελευθερώσουν το ωφέλιμο φορτίο τους για αρκετές εβδομάδες.
Ο καθηγητής Khalili εξηγεί ότι ο σκοπός της νέας μελέτης ήταν «να δούμε αν το LASER [αντιρετροϊκή θεραπεία] θα μπορούσε να καταστέλλει την αντιγραφή του HIV αρκετά καιρό ώστε το CRISPR-Cas9 να απαλλάξει πλήρως τα κύτταρα από ιικό DNA».
Δοκίμασαν την προσέγγιση σε ποντίκια με ανθρώπινα Τ κύτταρα που μπορούσαν εύκολα να προσβληθούν από τον ιό HIV και στα οποία ο ιός έγινε αδρανής μετά από διακοπή της αντιρετροϊκής θεραπείας.
Η ομάδα αντιμετώπισε τα ποντίκια με αντιρετροϊκή θεραπεία LASER ακολουθούμενη από CRISPR-Cas9 και στη συνέχεια εξέτασε το ιικό φορτίο του HIV. Διάφορες δοκιμές δεν εντόπισαν ίχνος DNA HIV στο ένα τρίτο περίπου των ζώων.
"Η μελέτη μας δείχνει ότι η θεραπεία για την καταστολή της αντιγραφής του HIV και της θεραπείας γονιδιακής επεξεργασίας, όταν χορηγείται διαδοχικά, μπορεί να εξαλείψει τον HIV από κύτταρα και όργανα μολυσμένων ζώων", καταλήγει ο καθηγητής Khalili.
"Έχουμε τώρα ένα σαφές δρόμο για να προχωρήσουμε σε δοκιμές σε μη ανθρώπινα πρωτεύοντα και πιθανώς σε κλινικές δοκιμές σε ανθρώπους ασθενείς εντός του έτους."
Καθηγητής Kamel Khalili
