1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Ученые смогли удалить ВИЧ из генома мышей

Ученым удалось впервые удалить ВИЧ-инфекцию из зараженной ДНК

Ученым удалось удалить ВИЧ-инфекцию из ДНК мышей. С помощью долгосрочной лекарственной терапии и инструмента для редактирования генома исследователи смогли избавить клетки от вируса.

Как сообщает Университет Темпл из штата Пенсильвания в США, вирусологам из Медицинской школы Каца и Медицинского центра университета Небраски удалось успешно удалить ДНК ВИЧ-инфекции из генома зараженных мышей. Исследование проводилось на гуманизированных грызунах — специально выведенные животные способны производить Т-лимфоциты человека, восприимчивые к ВИЧ. Побороть инфекцию ученым удалось с помощью антиретровирусной терапии (АРТ) длительного действия и технологии для редактирования генома CRISPR-Cas9.

Ранее ученым уже удалось устранить геном ВИЧ из культивируемых клеток человека — для этого использовалась технология CRISPR-Cas9. Исследование показало, что такая система позволяет вырезать большие фрагменты вирусного ДНК из инфицированных клеток. Новая технология объединена с антиретровирусной терапией длительного действия — LASER ART. Это новый, модифицированный препарат, который приостанавливает репликацию ВИЧ на длительный период. Лекарство «упаковывают» в нанокристалы, которые доставляю его в ткани со «спящим» вирусом. Оказавшийся в нужном месте препарат остается там на несколько недель, медленно высвобождая активное вещество, подавляющее активность ВИЧ.

— Мы хотели посмотреть, сможет ли LASER ART подавлять репликацию ВИЧ достаточно долго для того, чтобы CRISPR-Cas9 полностью избавил клетки от вирусной ДНК, — рассказал один из создателей CRISPR-Cas9 доктор Камель Халили.

В ходе эксперимента к гуманизированным мышам, зараженным ВИЧ, применяли препарат LASER ART, после чего вводили им CRISPR-Cas9. Как только технология удаляла вирусную ДНК из генома животных, подопытных обследовали. В результате полная элиминация вируса была обнаружена у трети мышей, инфицированных ВИЧ. В ходе дальнейших исследований выяснилось, что после лечения ВИЧ не обнаруживается ни в крови, ни в лимфоидной ткани, ни в костном мозге и головном мозге.

В течение года исследователи планируют испытать новую технологию борьбы ВИЧ на приматах и, если это будет возможно, на людях. Пока результаты исследований являются предварительными — ученым до сих пор не удалось понять, почему некоторым зараженным мышам не удалось избавиться от вируса.

На данный момент лечение ВИЧ-инфекции основано на применении антиретровирусных препаратов. Они не избавляют от вируса полностью, но не дают ему распространяться в организме. АРТ требует постоянного применения на протяжении всей жизни зараженного пациента. В случае приостановки терапии ВИЧ возобновляет репликацию, что впоследствии приводит к конечной стадии развития вируса — СПИДу. АРТ значительно снизила смертность от ВИЧ, однако побороть распространение вируса до конца пока не удалось.

Читать еще:  Сосудистая импотенция повышает риск инфаркта и инсульта вдвое

На данный момент существует лишь два человека, полностью излечившихся от ВИЧ. Это так называемые «берлинский пациент» Тимоти Браун, избавившийся от вируса в 2008 году в ходе лечения рака крови, и «лондонский пациент», имя которого пока не сообщается — о нем миру стало известно в марте 2019 года. Оба ВИЧ-инфицированных перенесли трансплантацию костного мозга, после чего медики обнаружили у них отсутствие инфицированных клеток.

Генетики впервые полностью удалили ВИЧ из ДНК мышей

Международная команда ученых сумела полностью уничтожить следы присутствия ВИЧ в клетках зараженных гуманизированных лабораторных мышей. Это первый удачный опыт исцеления от ВИЧ.

Опыты по уничтожению всех следов ВИЧ в клетках лабораторных мышей впервые увенчались успехом у международной команды вирусологов. О достижении ученых информируют РИА Новости, ссылаясь на публикацию журнала Nature Communications.

Член команды вирусологов из университета Темпла в Филадельфии (США) Камель Халили говоря об успешных опытах отмечает, что ученые доказали возможность полной ликвидации вируса из организма зараженных животных с помощью подавления размножения ВИЧ и генной терапии. Ученый также отмечает, что успешное проведение опытов на мышах открыло его команде возможность проведения опытов на приматах и не исключает проведения опытов над добровольцами среди людей уже в этом году.

Успех был достигнут при помощи геномного редактора CRISPR/Cas9, который был назван главным научным прорывом 2015 года. Над созданием этого редактора примерно 6 лет назад работал ученый из Америки Фэн Чжан с командой молекулярных биологов. С тех пор изобретение перенесло ряд модернизаций и теперь используется учеными для редактирования генома с практически стопроцентным результатом.

В настоящее время множество ученых по всему миру пытаются приспособить этот геномный редактор для проведения опытов по уничтожению генетического кода ВИЧ из ДНК зараженных клеток или же мутации этих клеток для обеспечения их неуязвимости перед ВИЧ.

Команда Халили осуществила первый практический эксперимент в этом направлении, завершившийся полным успехом. Опыт проводился на зараженных ВИЧ лабораторных мышах с «человеческой» иммунной системой. Из семи мышей, над которыми проводился эксперимент, геномы двух были полностью избавлены от вируса. А спустя 8 недель с начала опыта учеными не было обнаружено никаких следов инфекции в организме этих мышей. Остальные 5 грызунов не сумели полностью избавиться от ВИЧ, но количество зараженных клеток в их теле существенно сократилось.

КомиОнлайн

Они говорят, что это первый шаг к излечению людей.

По сообщению CNN , исследователи успешно удалили ВИЧ из ДНК зараженных мышей, это многообещающий шаг к излечению для почти 37 миллионов человек, живущих с вирусом. В исследовании, опубликованном 2 июля в журнале Nature Communications, исследователи из медицинской школы Льюиса Катца при Темпльском университете и медицинского центра Университета Небраски (UNMC) объединили технологию редактирования генома с препаратом для подавления вирусов медленного высвобождения, чтобы полностью удалить клетки ВИЧ у нескольких зараженных мышей.

Читать еще:  Можно ли плавать при аритмии

Современное лечение ВИЧ не может полностью устранить вирус, но подавляет его размножение. Антиретровирусная терапия, или АРТ, требует пожизненного использования, чтобы остановить распространение вируса и, как было обнаружено в мае, потенциально может положить конец передаче ВИЧ между половыми партнерами.

Испытывая свои методы на группе инфицированных «очеловеченных мышей» или грызунов, созданных для производства человеческих Т-клеток, восприимчивых к ВИЧ, исследователи применяли лечение под названием LASER ART, или АРТ длительного действия с медленным эффективным высвобождением, для подавления репликации клеток ВИЧ.

Команда доработала лекарство, нацеливаясь на ткани в селезенке, костном мозге и головном мозге, где вероятно возникновение латентных резервуаров ВИЧ (представляют собой группы иммунных клеток, которые инфицированы, но не активно продуцируют новый ВИЧ) или скоплений неактивных клеток, инфицированных ВИЧ.

Чтобы удалить оставшиеся инфицированные клетки из ДНК субъекта, исследователи использовали инструмент редактирования генов под названием CRISPR-Cas9, который позволил «очистить сегменты генома» и удалить хромосому ВИЧ, об этом СМИ рассказал соавтор работы Камель Халили. К концу исследования был успешно уничтожен вирус у девяти из 23-х мышей.

Результаты доказывают, что ВИЧ можно устранить, говорят исследователи

Первоначально обе лаборатории делали свои исследования отдельно: Говард Гендельман из UNMC проводил испытания с помощью LASER ART, а К.Халили из Университета Темпл в течение пяти лет работал над улучшением технологии CRISPR.

Они объединили свои усилия, чтобы попытаться полностью уничтожить вирус. И их высокая цель требовала уникального подхода.

К.Халили сказал, что он рассматривал ВИЧ как генетическое заболевание. По его словам, как только вирус заражает субъекта, вирусный геном входит в хромосому и становится «плохим геном».

Комбинированная терапия была основным способом борьбы с ВИЧ с обеих сторон: сначала надо замедлить распространение с помощью LASER ART, а затем полностью отредактировать с помощью CRISPR.

По словам Г.Гендельмана, чтобы подтвердить достоверность уничтожения вируса потребовались годы. Его команда исследовала каждый «укромный уголок» тканей мышей, где могли скрываться инфицированные клетки. Результаты доказывают, что уничтожить ВИЧ возможно, но это всего лишь первый шаг, предупредил он.

«Мы приземляемся на Луну. Это не значит, что вы уже добрались до Марса», – сказал он.

В лаборатории К.Халили работали над версией исследования с приматами, хотя, чтобы определить, уничтожен ли вирус, потребуется от девяти до 12-ти месяцев. По его словам, в течение года может быть опубликована статья, основанная на краткосрочных результатах редактирования генов у приматов. Если эти методы будут продолжать приносить успех, клинические испытания могут последовать уже летом следующего года, сказал он.

Недавние попытки вылечить ВИЧ дают надежду

Надежда была очень сильна в марте, когда исследователи объявили, что второй человек эффективно избавился от ВИЧ: трансплантация стволовых клеток успешно удалила следы вируса из его крови.

Читать еще:  Редактирование генома сопровождается сотнями незапланированных мутаций

Оба пациента, известные как «лондонский» и «берлинский», получали стволовые клетки от доноров, рожденных с генетической мутацией CCR5, которая делала их устойчивыми к вирусу. У мужчин, уже зараженных ВИЧ, был диагностирован рак, когда они получали лечение. По словам исследователей, «лондонский пациент» находился в состоянии постоянной ремиссии в течение 18-ти месяцев (на момент публикации этого материала CNN – 2 июля).

Американские ученые впервые полностью удалили ВИЧ из организма

Американским ученым из университета Небраски и Медицинской школы имени Льюиса Каца университета Темпла впервые удалось методом генетического редактирования удалить ВИЧ из организма мышей и крыс, пишут «Ведомости» со ссылкой на журнал Nature Communication

3 июля 2019 16:51

И сследование показало, что антиретровирусная терапия, совмещенная с генетическим редактированием, может полностью удалить вирус из клеток и органов. Современные методы лечения предполагают антиретровирусную терапию для зараженного человека — она подавляет репликацию ВИЧ в клетках, но не выводит вирус из организма, поэтому не может считаться лекарством и требует пожизненного применения. Если же зараженный прекращает терапию, ВИЧ активизируется и возобновляет репликацию вплоть до развития СПИД. Восстановление ВИЧ связано со способностью интегрировать ДНК вируса в геномы клеток иммунной системы, где они недоступны антиретровирусным препаратам.

Что еще известно:

В ходе исследования ученые работали с участком ДНК вируса, отвечающим за репликацию. Использовалась современная методику CRISPR-Cas9 для направленного редактирования геномов. На крысах и мышах удалось показать, что можно удалять фрагменты ДНК-вируса, значительно влияя на экспрессию генов (процесс, когда наследственная информация от гена преобразуется в РНК или белок). Вместе с антиретровирусной терапией LASER ART, снижающей репликацию ВИЧ и способной распределяться по тканям организма, где ВИЧ находится в состоянии покоя, метод генного редактирования показал результаты: ученым добились полного удаления вируса из организмов трети подопытных мышей.

Через год ученые надеются выйти на стадию клинических исследований на добровольцах.

Почему это важно:

По данным организации ЮНЭЙДС, которая координирует международные меры противодействия СПИДу, в мире более 35 миллионов человек умерли от заболеваний, связанных с ВИЧ. Сейчас на планете живут 36,9 миллиона людей, живущих с ВИЧ, но только 75 процентов из них знают о положительном статусе. Более половины инфицированных получают антиретровирусную терапию.

В России за последние три года более чем на 40 процентов возросло количество регионов с эпидемией ВИЧ. 70 процентов заболевших в 2018 году — экономически активные люди в возрасте от 30 до 50 лет. В министерстве здравоохранения, как передает РИА Новости, объяснили этот показатель так: он может возрастать из-за успешного лечения больных и снижения смертности от заболевания, из-за чего растет количество зараженных граждан.

Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов:
Adblock
detector