هل العلاج الجيني الطريق إلى علاج فيروس نقص المناعة البشرية؟

من صنع الإنسان جزيء الحمقى فيروس نقص المناعة البشرية في مهاجمة أهداف وهمية

أعلن باحثون من كلية الطب بجامعة هارفارد ومعهد سكريبس للأبحاث في فلوريدا أن العلاج الجيني الجديد ، الذي يتم توصيله عن طريق العضل ، قد منع بالفعل انتقال فيروس HIV-1 وفيروس HIV-2 في مجموعة من القردة المكاكة التي تتعرض مرارًا للفيروس. يُنظر إلى هذا الاكتشاف على أنه الخطوة الأولى نحو تطوير مرشح لقاح قادر على توفير نفس الحماية عند البشر.

تمكن باحثو هارفارد وسكريبس من تطوير جزيء مختبري يسمى eCD4-Ig ، والذي يحاكي نوعين من مستقبلات البروتين الموجودة على سطح خلايا الدم البيضاء التي يربطها فيروس نقص المناعة المكتسبة بشكل طبيعي أثناء العدوى. في القيام بذلك ، "ينخدع" فيروس نقص المناعة البشرية في الإمساك نفسها على البنية الجينية ، وبالتالي تحييدها.

كيف يعمل eCD4-Ig

يتكون eCD4-Ig من جزء من CD4 وجزء آخر من CCR5 - هما مستقبِلان مستهدفان يعملان بمثابة "أقفال" دخول إلى خلية - والتي يتم دمجها معًا في قطعة من الجسم المضاد . يتم بعد ذلك إدخال التركيب الجيني في الفيروس الغدي (وهو نوع من أنواع الفيروسات غير المسببة للأمراض) ، والذي يتم توصيله مباشرة إلى النسيج العضلي. وبمجرد الوصول إلى هناك ، يصيب الفيروس غير المضروب بسرعة الخلايا ، ويدخل الحمض النووي في النواة ، ويحولها إلى مصانع بروتينية ، مما يؤدي إلى إنتاج المزيد والمزيد من هذه الأجسام المضادة المعدلة.

المحاولات السابقة لاستخدام "CD1-Ig" غير المعزول (أي بدون جزء CCR5) كانت ناجحة جزئيا فقط في أحسن الأحوال.

في حالات أخرى ، إذا كانت تركيزات الأجسام المضادة المعدلة منخفضة للغاية ، لن يتم تعزيز نشاط فيروس نقص المناعة البشرية فقط. وذلك لأن فيروس نقص المناعة البشرية كان قادرا على الهروب من التحييد فقط بما فيه الكفاية لتحور وربط المستقبلات.

في حين أن فيروس نقص المناعة البشرية لا يزال قادراً على الهروب والتحور في وجود eCD4-Ig ، يبدو أن التفاعل الثنائي التكافؤ (أي الذي يشمل مجموعة من الكروموسومات) يفرض تكلفة باهظة على الفيروس المتحور ، مما يقلل بشكل كبير من قدرته على التكاثر.

في دراساتهم الحيوانية المضبوطة ، أفاد الباحثون أن القرود قد قاموا بتلقيح الفيروس الغداني المعدل وراثيا وتمكنوا من إعاقة جميع سلالات فيروس العوز المناعي البشري -1 وفيروس العوز المناعي البشري -2 و SIV (الشكل السيميي لفيروس نقص المناعة البشرية) ، حتى بعد حقنهم مرارًا بجرعات عالية من فيروس لمدة 40 أسبوعا. لم يصب أحد من القرود الملوثة ، ولم يصادف أي تأثير سلبي على eCD4-Ig (على الأرجح لأن أجسامهم تعرفت على البروتينات الخاصة بها).

كانت جميع القرود لا تعطى ECD4-Ig التطعيم.

ماذا يعني كل هذا؟

في حين أنه لا يزال من السابق لأوانه القول بأن الاختبارات على البشر ستجعل النتائج نفسها ، فإن هذا النهج يوحي باستراتيجية محتملة لتغيير قواعد اللعبة في تطوير لقاح معافٍ فعال لفيروس نقص المناعة البشرية .

وقد بدأ البعض بالفعل في الافتراض بأن تطوير لقاح eCD4-Ig ناجح ، وهو لقاح يعمل على نحو فعال على المدى الطويل ، قد يكون فعالا في تحييد النشاط الفيروسي في المرضى المصابين بفيروس نقص المناعة البشرية ، إما من تلقاء أنفسهم أو مع غيرهم من الوكلاء. إذا كان هذا ، في الواقع ، يمكن تحقيقه ، حتى المرضى الذين لديهم مقاومة عميقة متعددة الأدوية يمكن أن يستفيدوا.

لا يزال ، كل هذا لا يزال مضاربة للغاية. ومن المرجح أن توفر الأبحاث الإضافية رؤى كبيرة في الأشهر المقبلة ، مشيرة إلى الطريق إلى التجارب البشرية في المراحل المبكرة في المستقبل القريب.

مناهج رواية أخرى لعلاج الجينات

بالإضافة إلى بحث هارفارد / سكريبس ، يبحث عالم آخر في تقنيات أخرى لتحرير الجينات إما لمكافحة أو الوقاية من عدوى فيروس نقص المناعة البشرية.

أحد هذه النماذج من العلماء في جامعة تمبل يستخرج خلايا T المصابة بفيروس نقص المناعة البشرية من دم المريض ويستخدم إنزيمًا يسمى Cas9 " لقص " المادة الوراثية لفيروس العوز المناعي البشري من الحمض النووي لخلية العائلة المضيفة. من خلال القيام بذلك ، تكون الخلايا أقل قدرة على الإصابة بفيروس نقص المناعة البشرية.

نظري أنه من خلال حقن هذه الخلايا مرة أخرى في جسم المريض ، فإن قدرة فيروس نقص المناعة البشرية على العدوى سوف تتضاءل إلى حد كبير ، مما يؤدي إلى تباطؤ تطور المرض مع تمكين الخلايا المعاد تصميمها لتصبح جزءًا من جينوم الشخص (التركيب الوراثي).

وبالمثل ، يستكشف العلماء في جامعة كاليفورنيا لوس أنجلوس UCLA استخدام جزيء هندسي يدعى CAR (مستقبل المستضد الخيميائي) ، وهو قادر على تحويل أي خلية دم إلى خلية دم بيضاء تقاوم الأمراض. وبإدخال الـ CAR إلى الخلايا الجذعية المكونة للدم ، تمكن العلماء من تحويل الخلايا إلى أنواع "قاتلة" محددة لازمة لتحييد فيروس نقص المناعة المكتسب.

في حين أن كلا الدراستين موجودتين حالياً في مرحلة الأنبوب الإختباري ، فإن الاكتشافات تعتبر هامة في تطوير المرشحين المحتملين لقاح فيروس العوز المناعي البشري.

_مصادر:

_{غاردنر ، م. كاتينهورن ، إل. Kondur، H .؛ وآخرون. "يوفر AAV-express CD4-Ig حماية دائمة للعديد من تحديات SHIV." طبيعة. 18 فبراير 2015 ؛ دوى: 10.1038 / nature14264.}

_{كامينسكي ، ر. تشن ، واي. تيدالدي ، إي. وآخرون. "القضاء على الجينوم HIV-1 من الخلايا اللمفاوية البشرية بواسطة تحرير الجين CRISPR / Cas9". الطبيعة . 4 مارس 2016 ؛ نشرت على الانترنت DOI: 10.1038 / srep22555.}

_{تشن ، أ. كاماتا ، م. Rezek، V. et al. "HIV-Specific Immived Derived from Chimeric Antigen-engineered Stem Cells." العلاج الجزيئي. أغسطس 2015 23 (80): 1358-1367.}