Naukowcy twierdzą, że skutecznie wyeliminowali wirusa HIV z zakażonych komórek, stosując nagrodzoną Nagrodą Nobla technologię edycji genów. Chodzi o system CRISPR.
CRISPR to rodzina sekwencji DNA występujących w genomach organizmów prokariotycznych, takich jak bakterie. Jest to system naturalny i służy do obrony przed patogenami. Bakterie “przechowują” w genomie fragmenty DNA egzogennego, które dostało się do organizmu np. w trakcie infekcji wirusowej. Dzięki temu mogą je potem szybko zidentyfikować jako obce i zniszczyć, wykorzystując do tego nukleazy – enzymy tnące nici DNA [1].
System CRISPR jest obecnie szeroko wykorzystywany w biotechnologii do modyfikowania genomu w precyzyjnie wybranych miejscach. Możliwe jest to dzięki stosowaniu dodatkowo enzymów Cas9. Rozwój technologii edycji genomu CRISPR-Cas9 uzyskał Nagrodę Nobla w dziedzinie chemii w 2020 roku [2].
Dlaczego nowe technologie w leczeniu HIV są tak ważne?
HIV infekuje ważne komórki ludzkiego układu odpornościowego, takie jak pomocnicze komórki T (w szczególności komórki T CD4+), makrofagi i komórki dendrytyczne. Zakażenie wirusem HIV, poprzez szereg mechanizmów, prowadzi do niskiego poziomu limfocytów T CD4+, a kiedy liczba limfocytów T CD4+ spada poniżej poziomu krytycznego, następuje utrata odporności komórkowej – organizm staje się coraz bardziej podatny na infekcje, co prowadzi do rozwoju AIDS [3].
Istniejące leki na HIV mogą zatrzymać wirusa, ale nie są w stanie całkowicie go wyeliminować. Większość osób zakażonych wirusem HIV wymaga terapii przeciwretrowirusowej przez całe życie. Jeśli pacjent przestanie stosować leczenie, uśpiony wirus może się ponownie aktywować.
Zespół z Uniwersytetu w Amsterdamie podaje, że udało im się skutecznie wyeliminować wirusa HIV z zakażonych komórek. Jednak podkreśla też, że ich praca pozostaje jedynie „weryfikacją koncepcji” i w najbliższym czasie opracowanie zupełnie nowego leku niestety nie będzie miało miejsca [4].
– Konieczne będzie znacznie więcej pracy, aby wykazać, że wyniki testów komórkowych mogą dotyczyć całego organizmu w przyszłej terapii – powiedział dr James Dixon, profesor nadzwyczajny technologii komórek macierzystych i terapii genowej na Uniwersytecie w Nottingham.
CRISPR w leczeniu HIV
Inni naukowcy również próbują zastosować technologię CRISPR-Cas9 przeciwko wirusowi HIV. Excision BioTherapeutics twierdzi, że po 48 tygodniach u trzech ochotników zakażonych wirusem HIV nie wystąpiły żadne poważne skutki uboczne po zastosowaniu innowacyjnej metody. Jednak dr Jonathan Stoye, ekspert ds. wirusów w Francis Crick Institute w Londynie, powiedział, że usunięcie wirusa HIV ze wszystkich komórek, w których może się on znajdować w organizmie, jest niezwykle trudne.
– Niezamierzone skutki leczenia, z możliwymi długoterminowymi skutkami ubocznymi, pozostają dużym problemem. Wydaje się zatem prawdopodobne, że upłynie wiele lat, zanim jakakolwiek terapia oparta na CRISPR stanie się rutyną – stwierdził.
– Chociaż nie wynaleziono jeszcze leku na HIV, ważne jest, aby wszyscy wiedzieli, że mamy niezwykle skuteczne metody leczenia wirusa HIV. Dzięki temu leczeniu osoby zakażone wirusem HIV mogą spodziewać się długiego i zdrowego życia. Jeśli będą przyjmować leki zgodnie z zaleceniami, nie przeniosą wirusa na inne osoby. (…) Dysponujemy wszystkimi niezbędnymi narzędziami, aby do 2030 r. wyeliminować nowe przypadki zakażenia wirusem HIV w Wielkiej Brytanii – dodał Richard Angell z Terrence Higgins Trust [4].
Literatura:
- Barrangou R (2015). „The roles of CRISPR-Cas systems in adaptive immunity and beyond”. Current Opinion in Immunology. 32: 36–41. doi:10.1016/j.coi.2014.12.008
- Wu KJ, Peltier E (7 October 2020). „Nobel Prize in Chemistry Awarded to 2 Scientists for Work on Genome Editing – Emmanuelle Charpentier and Jennifer A. Doudna developed the Crispr tool, which can alter the DNA of animals, plants and microorganisms with high precision”. The New York Times. Retrieved 7 October 2020.
- Kumar V (2012). Robbins Basic Pathology (9th ed.). Elsevier Health Sciences. p. 147. ISBN 978-1-4557-3787-1.
- https://www.bbc.com/news/health-68609297
©MGR.FARM
