HIV - vírus ľudskej imunitnej nedostatočnosti

Prvýkrát je tu nádej na vyliečenie

HIV infekcia sa dá ošetrovať, ale doteraz nie vyliečiť. Nemeckí výskumníci teraz vyvinuli metódu, ktorá by to mohla umožniť. Na testy s HIV pacientmi sa však stále čaká.

HIV - vírus ľudskej imunitnej nedostatočnosti

Keď sa vírus HIV raz zakorení v ľudskom tele, už sa ho nezbavíme. Problém je v tom, že patogén môže inštalovať svoju vlastnú genetickú informáciu do genómu ľudských buniek. On napadá určité v krvi krúžiace imunitné bunky. Ako súčasť genómu je dobre chránený pred napadnutím. Lieky proti HIV môžu zabezpečiť, že sa vírusy ešte sotva rozmnožujú. Ale k takzvaným provírusom* v ľudskej DNA sa nedostanú.

Nemeckí vedci teraz vyvinuli metódu, ktorá priamo napadá provírusy: s akýmsi druhom nožníc ich vystrihnú cielene z genetického materiálu, informuje tím pod vedením Franka Buchholza z TU Drážďany a Joachima Haubera z Ústavu Heinrich-Pette v Hamburgu v časopise „Nature Biology“. Po vystrihnutí provírus z bunky degraduje.

Tento prístup môže zásadne zmeniť liečbu HIV, hovorí Hauber. On prvýkrát poskytuje výhľad na liečbu. Na základe ich pokusov s bunkami a myšami môžu výskumníci začať prvú štúdiu s HIV pacientmi, v ktorej sa bude testovať génová terapia.

Ako funguje táto metóda?

Vedci v jednom komplikovanom procese zmenili jeden enzým, ktorý špecificky rozpoznáva určité úseky genómu, tam vystrihne kus DNA a konce znovu spojí. Tento typ enzýmu nazývajú výskumníci rekombináza. Cieľom bolo vyvinúť také DNA nožnice, ktoré podľa možnosti rozpoznajú veľkú časť veľmi premenlivých HIV vírusov a súčasne nenapadnú žiadne ďalšie úseky v ľudskom genóme - teda na inom mieste nespôsobia žiadnu škodu.

Podľa tvrdenia výskumníkov rozpozná ich rekombináza Brec1 viac ako 90 percent známych variantov HIV. Ona pritom naskočí na oba konce provírusu, takže tento úplne odstráni. Z celkového počtu 37 miliónov ľudí nakazených HIV na celom svete má podľa odhadu vedcov najmenej 28 miliónov provírusy, ktoré sú citlivé na rekombinázu.

Kto to zaplatil?

Práca bola financovaná Nemeckou výskumnou spoločnosťou (DFG), Spolkovým ministerstvom školstva a výskumu, Else Kröner-Fresenius-nadáciou a Programom Ústavu Heinrich-Pette. Niekoľko autorov prihlásilo patenty, ktoré súvisia s metódou.

Ako sa dostanú nožnice do správnych buniek?

Myšlienka spočíva v tom, že odoberie HIV infikovaným tie kmeňové bunky, z ktorých pochádzajú všetky v krvi cirkulujúce bunky – aj tie imunitné bunky, v ktorých HIV prežije. Do genómu kmeňových buniek sa vloží v laboratóriu gén, ktorý obsahuje plán pre DNA nožnice. Trik pritom: táto kópia sa len prečíta, teda nožnice sa vyrábajú iba vtedy, ak sa v bunke nachádzajú vírusy HIV. O to sa stará integrovaný prepínač.

Následne sa pacientovi vstreknú jeho bunky zmenené v laboratóriu späť. Z nich vznikajúce imunitné bunky môžu zničiť HIV. Pretože akonáhle vírusy vstúpia do bunky, nožnice sa aktivujú a prehľadávajú genóm na provírusy, aby tieto eliminovali. Imunitný systém, ktorý v dôsledku infekcie HIV postupne hynie, by sa mohol opäť zotaviť a posilniť.

Vírus HIV bude možno o niekoľko rokov vyliečiteľný cez DNA.

Aké sú možné vedľajšie účinky?

Rekombináza vystrihuje veľmi špecificky provírusy, takže vedci sa prakticky neobávajú žiadnych vedľajších účinkov. Problematické by to mohlo byť, keď sa dva HIV provírusy usadili blízko seba v genóme. Potom je mysliteľné, že sa jedným ťahom oba tieto – a medzi nimi sa nachádzajúci ľudský genóm – oddelia. To je ale z niekoľkých dôvodov veľmi nepravdepodobné, píšu výskumníci. Okrem toho bunka môže kompenzovať stratu jedného génu, pretože ľudia skutočne majú dvojitú sadu chromozómov, a preto sú ich gény dvojnásobne prítomné.

Rané pokusy s génovou terapiou sa skončili dramaticky. Liečené deti s ťažkým genetickým ochorením dostali leukémiu. Vtedy používané génové vektory** nemohli aktivovať blízko uložené promotory rakoviny v genóme. Dnes používané génové vektory sú vybudované inak, takže toto riziko už neexistuje.

Čo sa bude diať ďalej?

Výskumníci z Hamburgu a Drážďan plánujú prvú štúdiu s pacientmi s HIV. Schválené to už je, ale stále ešte trvajú rozhovory s investormi, hovorí vedec Hauber. Približne 15 miliónov eur bude stáť pilotná štúdia s desiatimi pacientmi, hovorí. Iba výroba génového vektoru, ktorý smie byť zavedený do ľudských buniek, by stála štyri až päť miliónov. Operáciu musí prevziať špecializované laboratórium, v Hamburgu a Drážďanoch sa to nedá urobiť.

Či sa metóda skutočne osvedčí u ľudí, sa musí ukázať teraz. Kým bude prijaté definitívne rozhodnutie prejdú pravdepodobne roky. V prípade, že DNA nožnice preukážu požadovanú prácu nielen v bunkových kultúrach a na myšiach, bol by to obrovský krok: prvá možnosť vyliečiť ľudí s infekciou HIV.

Záver

Výskumníci z Drážďan a Hamburgu vyvinuli enzýmové nožnice, ktoré môžu opäť odstrániť genóm HIV vírusov z infikovaných buniek. Zatiaľ boli experimenty s bunkovými kultúrami a pokusmi na zvieratách úspešné, na štúdie s pacientmi sa ešte čaká. Ak by DNA nožnice fungovali aj u človeka, bol by to revolučný krok: prvá možnosť ako vyliečiť ľudí z infekcie HIV.

Ak by DNA nožnice fungovali aj u človeka, bol by to revolučný krok: prvá možnosť ako vyliečiť ľudí z infekcie HIV.

Tip Vitariána

Pred nákazou pohlavnými chorobami nám vie pomôcť veľmi silná imunita. Nemôžeme sa na to však spoliehať, pretože vírus HIV zatiaľ nie je liečiteľný.

Vysvetlivky:

* Provírus je štádium, respektíve druh vírusovej infekcie, pri ktorom je nukleová kyselina vírusu začlenená do genómu hostiteľskej bunky. Môže byť neaktívny aj niekoľko rokov a prejaviť sa až pri oslabení organizmu. Najčastejšie sa takto prejavujú retrovírusy (HIV). V prípade napadnutia bakteriálnej bunky sa namiesto označenia „provírus“ používa „profág“.

** Vektor (prenášač) je molekula DNA, ktorá sa samostatne replikuje, rekombinuje s inou molekulou, začleňuje sa spolu s cudzorodým génom do genómu hostiteľa alebo sa replikuje nezávisle od genómu hostiteľa.

Článok nereprezentuje lekárske, alebo iné zdravotnícke postupy a názory.

Zdroje

Der Spiegel

Fotky: Shutterstock

↑ Späť hore

Počet hlasov: 71