Έφτιαξαν κύτταρα ανθεκτικά στον HIV

Έφτιαξαν κύτταρα ανθεκτικά στον HIV

Αμερικανοί ερευνητές πέτυχαν να δημιουργήσουν μια τεχνική για την γονιδιακή «επισκευή» των κυττάρων ώστε να είναι ανθεκτικά απέναντι στον ιό HIV. Η τεχνική, εφόσον δοκιμαστεί και αποδειχτεί αποτελεσματική στον άνθρωπο, θα μπορούσε να αποτελεί για τους φορείς του HIV μια εναλλακτική λύση στην καθημερινή φαρμακευτική αγωγή και ουσιαστικά να τους απαλλάξει οριστικά από τα αντιρετροϊκά φάρμακα.

Ο HIV έχει την ικανότητα να καταστρέφει τα Τ-κύτταρα του οργανισμού που είναι απαραίτητα για την ομαλή λειτουργία του ανοσοποιητικού συστήματος. Ως συνέπεια, η λοίμωξη εξελίσσεται σε AIDS, ακριβώς λόγω της κατάρρευσης του ανοσοποιητικού συστήματος. Οι μέχρι σήμερα μελέτες έχουν αποδείξει, επίσης, ότι ο ιός είναι ικανός να παραβιάσει τα Τ-κύτταρα εκμεταλλευόμενος δύο γονίδια, το CXR4 και το CCR5, τα οποία είναι δεκτικά του ιού λειτουργώντας ως υποδοχείς του.

Τα φάρμακα, λοιπόν, που συνταγογραφούνται για την καταπολέμηση του HIV στοχεύουν στην αναστολή της δράσης αυτών των δύο γονιδίων-υποδοχέων. Ωστόσο, εάν μπορούσαν αυτά τα γονίδια να τροποποιηθούν κατά ένα τρόπο που να τους εξασφαλίζει φυσική ανοσία απέναντι στον HIV, τότε ο φορέας του ιού θα μπορούσε να αισθάνεται δια βίου ασφαλής ότι δεν θα αναπτύξει AIDS, άρα δεν θα του ήταν πλέον απαραίτητη η φαρμακευτική αγωγή.

«Κόβουν και ράβουν» προστατευτικά γονίδια κατά του HIV

Μια νέα μελέτη που διεξήχθη από την ιατρική σχολή του πανεπιστημίου του Στάνφορντ στην Καλιφόρνια, περιγράφει τη χρήση «μοριακών ψαλιδιών» που βοηθάνε τους ερευνητές να «κόβουν» και να «επικολλούν» στα Τ- κύτταρα πολλά γονίδια που είναι ανθεκτικά στον ιό HIV.

Μια τέτοια εξατομικευμένη γονιδιακή θεραπεία θα μπορούσε να αντικαταστήσει τελικά τη φαρμακευτική αγωγή, οριστικά. Η μελέτη, τα αποτελέσματα της οποίας δημοσιεύονται στο περιοδικό «Molecular Therapy» έγινε στο εργαστήριο. Ωστόσο, πρέπει να γίνουν κλινικές δοκιμές ώστε να μετρηθεί κατά πόσον η νέα τεχνική θα μπορούσε να λειτουργήσει ως θεραπεία.

Όπως δήλωσε ο επικεφαλής της έρευνας Matthew Porteus, «καταφέραμε να αδρανοποιήσουμε ένα από τα γονίδια-υποδοχείς που χρησιμοποιεί ο HIV για να εισβάλει στον οργανισμό και προσθέσαμε νέα, ανθεκτικά γονίδια για την προστασία από τον ιό HIV. Έτσι, έχουμε πολλαπλά επίπεδα προστασίας. Μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε αυτή τη στρατηγική για να κατασκευάσουμε κύτταρα που θα είναι ανθεκτικά στους δύο μεγάλους τύπους HIV».

Δημιουργήθηκαν κύτταρα ανθεκτικά στον HIV

Σύμφωνα, επίσης, με τη Sara Sawyer, επίκουρη καθηγήτρια μοριακής γενετικής και μικροβιολογίας στο πανεπιστήμιο του Όστιν στο Τέξας, «εφοδιάζοντας ένα μολυσμένο άτομο με ανθεκτικά Τ-κύτταρα δεν θα θεραπεύσουμε την ιογενή λοίμωξη του. Ωστόσο, θα του προσφέρουμε ένα προστατευμένο "σετ" από Τ-κύτταρα που θα αποκρούσει την κατάρρευση του ανοσοποιητικού του συστήματος».

Η μέθοδος που εφαρμόστηκε

Οι επιστήμονες στο Στάνφορντ χρησιμοποίησαν νουκλεάση για να εντοπίσουν ένα μη κατεστραμμένο τμήμα του DNA του γονιδίου CCR5. Στη συνέχεια, δημιούργησαν ένα κενό στην αλληλουχία του και, εφαρμόζοντας γενετική επεξεργασία, επικόλλησαν τρία γονίδια τα οποία είναι γνωστά για την αντοχή τους απέναντι στον ιό HIV. Η τοποθέτηση πολλών γονιδίων σε μία συγκεκριμένη τοποθεσία είναι γνωστή ως «στοίβαξη».

Συνδυάζοντας τα τρία γονίδια του ανοσοποιητικού, οι ερευνητές βοήθησαν στην προφύλαξη των κυττάρων από τον ιό HIV, μέσω του CXCR4 και του CCR5. Πολλά στρώματα ασφαλείας τέθηκαν έτσι σε εφαρμογή, απενεργοποιώντας το γονίδιο CCR5 και προσθέτοντας αντι-HIV γονίδια.

Οι ερευνητές, στη συνέχεια, δοκίμασαν τις προστατευτικές ικανότητες των Τ-κυττάρων, δημιουργώντας εκδοχές τους στις οποίες τοποθέτησαν ένα, δύο, ή και τα τρία προστατετικά γονίδια. Ακολούθως, αυτά τα τροποποιημένα Τ- κύτταρα εκτέθηκαν στον ιό HIV.

Ενθαρρυντικά τα συμπεράσματα

Τα κύτταρα που είχαν υποστεί γενετική επεξεργασία με τα τρία προστατευτικά γονίδια, τελικά, αποδείχτηκε ότι είχαν την υψηλότερη ανοσία στη μόλυνση από τον HIV. Αντίθετα, Τ -κύτταρα που δεν είχαν τροποποιηθεί γενετικά, κατέληξαν να έχουν μολυνθεί από τον ιό εντός 25 ημερών.

Ένα βήμα προς τα εμπρός για τη γονιδιακή θεραπεία

Οι συντάκτες της μελέτης ενθαρρύνονται από τα αποτελέσματά τους, θεωρώντας ότι αποτελεί ένα σημαντικό σκαλοπάτι προς την ανάπτυξη γονιδιακής θεραπείας για τον HIV. Ένα μειονέκτημα που συνδέεται με αυτή τη μέθοδο θα μπορούσε να είναι το ότι η νουκλεάση που έχει σχεδιαστεί για να δημιουργήσει κενό σε ένα και μόνο συγκεκριμένο σημείο της αληλλουχίας του DNA, μπορεί, τελικά, να δημιουργήσει το κενό σε κάποιο άλλο σημείο, προκαλώντας καρκινογένεση ή άλλες κυτταρικές αποκλίσεις. Είναι, επίσης, πιθανόν, τα κύτταρα να μην μπορούν να αντέξουν τη γενετική αλλαγή.

Ωστόσο, και τα δύο αυτά προβλήματα μπορούν να ξεπεραστούν τεχνικά. Το επόμενο βήμα θα είναι να δοκιμαστεί η μέθοδος σε Τ-κύτταρα που θα ληφθούν από ασθενείς με AIDS και, ακολούθως, θα αρχίσουν οι δοκιμές σε πειραματόζωα. 

Οι συγγραφείς της μελέτης ελπίζουν ότι η κλινική δοκιμή της μεθόδου, σε ανθρώπους με HIV, θα αρχίσει μέσα στα επόμενα τριών με πέντε χρόνια.