Pētnieki no Hārvardas Medicīnas skolas un Scripps pētījumu institūta Floridā ir paziņojuši, ka jauna gēnu terapija, kas tiek ievadīta intramuskulāri, efektīvi bloķē HIV-1 un HIV-2 pārnešanu makaķu pērtiķu grupā, kas atkārtoti pakļauti vīruss. Atklājums tiek uzskatīts par pirmo soli vakcīnas kandidāta izstrādē, kas spēj nodrošināt tādu pašu aizsardzību cilvēkiem.
Harvarda un Scripps pētnieki varēja izveidot laboratorijā izveidotu molekulu eCD4-Ig, kas imitē divu veidu olbaltumvielu receptorus, kas atrodami uz balto asins šūnu virsmas, kuras HIV infekcijas laikā dabiski piesaista. To darot, HIV tiek "fooled", lai savainotu sevi uz ģenētisko konstrukciju, tādējādi neitralizējot to.
Kā eCD4-Ig darbojas
eCD4-Ig ir izveidots CD4 fragments un vēl viens fragments CCR5-divu mērķa receptoru, kas darbojas kā šūnu ievades "slēdzenes", kas kopā ir sapludināti uz antivielu gabala. Pēc tam ģenētiskais konstruktors tiek ievietots adenovīrusa (ne-slimību izraisoša vīrusa) veidā, kas tiek piegādāts tieši muskuļu audos. Pēc tam, kad nekaitīgais vīruss ātri inficē šūnas, ievietojot to DNS kodolā, un pārvērš tos olbaltumvielu rūpnīcās, vairāk un vairāk šīs modificētās antivielas tiek izspiesta.
Iepriekšējie mēģinājumi izmantot "neuzlabotu" CD4-Ig (t.i., bez CCR5 fragmenta) labākajā gadījumā ir tikai daļēji veiksmīgi.
Citos gadījumos, ja modificēto antivielu koncentrācija bija pārāk zema, HIV aktivitāte tiktu uzlabota. Tas ir tādēļ, ka HIV bija iespēja izvairīties no neitralizācijas pietiekami, lai mutāciju un saistītu ar receptoriem.
Lai arī HIV joprojām ir spējīgs izbēgt un izmainīt eCD4-Ig klātbūtnē, divvērtīgais (t.i., iesaistot divus hromosomu komplektus) mijiedarbība, šķiet, rada mutated vīrusa smagas izmaksas, kas ievērojami samazina tā spēju atkārtot.
Kontrolētos pētījumos ar dzīvniekiem pētnieki ziņoja, ka ģenētiski modificētā adenovīrusa inokulēti pērtiķi varēja bloķēt visus HIV-1, HIV-2 un SIV celmus (simian formu HIV), pat pēc vairākkārtējas injicēšanas ar lielām devām vīruss 40 nedēļas. Neviens no inokulētajiem pērtiķiem nebija inficēts, un nevienam no tiem nebija negatīvas ietekmes uz eCD4-Ig (iespējams, ka viņu ķermeņi atzina olbaltumvielas kā pašu).
Pērtiķi, kuriem nav ievadīta eCD4-Ig inokulācija, visi bija inficēti.
Ko tas viss nozīmē?
Lai gan vēl ir pārāk agri ieteikt, ka testos ar cilvēkiem būs tādi paši rezultāti, pieeja liecina par potenciāli spēlē mainīgu stratēģiju, lai izstrādātu efektīvu neitralizējošu vakcīnu pret HIV.
Daži jau ir sākuši izvirzīt hipotēzes, ka veiksmīgas eCD4-Ig vakcīnas, kas efektīvi darbojas ilgtermiņā, attīstība var būt efektīva vīrusu aktivitātes neitralizēšanā ar HIV inficētiem pacientiem gan atsevišķi, gan ar citiem līdzekļiem. Ja tas faktiski ir sasniedzams, potenciāli varētu gūt labumu pat pacienti ar dziļu daudzu zāļu rezistenci.
Tomēr tas viss ir ļoti spekulatīvs. Turpmāki pētījumi, iespējams, sniegs lielu ieskatu nākamajos mēnešos, norādot, kā tuvākajā nākotnē varēsim sākt pētīt cilvēkus agrīnā stadijā.
Citas jaunās pieejas gēnu terapijai
Papildus Harvarda / Scripps pētījumam citi zinātnieki meklē citus gēnu rediģēšanas paņēmienus, lai cīnītos vai novērstu HIV infekcijas.
Viens no šiem modeļiem no Temple universitātes zinātniekiem izraksta HIV inficētās T-šūnas no pacienta asinīm un izmanto fermentu Cas9 , lai "noņemtu" HIV ģenētisko materiālu no uzņēmēja šūnu DNS. Šādi rīkojoties, šūnas ir mazāk inficētas ar HIV.
Ir teorētiski, ka, injicējot šīs šūnas atpakaļ pacienta ķermenī, HIV inficēšanās spēja ievērojami samazināsies, palēninot slimības progresēšanu, vienlaikus ļaujot pārveidotām šūnām kļūt par personas genoma daļu (ģenētiskais sastāvs).
Tāpat UCLA zinātnieki izskata inženierijas veidotās molekulas, kuru sauc par CAR (kimērisko antigēnu receptoru), kas spēj pārvērst jebkuru asins šūnu slimības apkarojošajās balto asins šūnās. Ievietojot CAR uz asinsveidojošām cilmes šūnām, zinātnieki varēja pārveidot šūnas īpašos "killer" veidos, kas vajadzīgi, lai neitralizētu brīvu cirkulējošo HIV.
Lai gan abi pētījumi šobrīd atrodas mēģenē, atklājumus uzskata par nozīmīgiem iespējamo neitralizējošo HIV vakcīnu kandidātu attīstībā.
