ВИЧ можно полностью удалить из клеток с помощью редактирования генов

Группа исследователей из Нидерландов показала, как новейшая технология редактирования генов CRISPR-Cas может удалить все следы ВИЧ из инфицированных клеток. Опыты проводились в лабораторных условиях. Результаты были представлены в преддверии Европейского конгресса по клинической микробиологии и инфекционным заболеваниям (ECCMID 2024, Барселона, 27-30 апреля).

CRISPR-Cas

Технология редактирования генов CRISPR-Cas – это новаторский метод в молекулярной биологии, который позволяет изменять геномы живых организмов. Этот метод, за который изобретателям Дженнифер Дудне и Эммануэлю Шарпантье вручили Нобелевскую премию по химии в 2020 году, позволяет учёным точно нацеливаться и модифицировать определённые сегменты ДНК (генетического кода) организма.

Действуя как молекулярные ножницы под руководством направляющей РНК, CRISPR-Cas может разрезать ДНК в определённых местах. В результате чего можно удалить нежелательные гены или внедрить новый генетический материал в клетки организма.

Этот механизм открывает путь для разработки передовых методов лечения, считают эксперты. 

CRISPR-Cas и ВИЧ

Одной из серьёзных проблем в лечении ВИЧ является способность вируса интегрировать свой геном в ДНК хозяина. ВИЧ может инфицировать различные типы клеток и тканей организма, каждая из которых имеет свою уникальную среду и характеристики. В связи с этим необходим особый способ борьбы с вирусом во всех этих ситуациях.

Как объясняют учёные, инструмент редактирования генома CRISPR-Cas предоставляет новые средства воздействия на ДНК ВИЧ.

Исследование

В данном исследовании авторы использовали молекулярные ножницы (CRISPR-Cas) и 2 направляющих РНК против «консервативных» последовательностей ВИЧ. Другими словами, они сосредоточились на частях генома вируса, которые остаются одинаковыми для всех известных штаммов ВИЧ.

В конечном итоге им удалось полностью избавить инфицированные Т-клетки от вируса.

Чтобы добиться нужного эффекта, исследователи решили 2 главные проблемы:

• Уменьшили размер носителя (известного как «вектор»), который используется для транспортировки кассеты, кодирующей терапевтические реагенты CRISPR-Cas.
• Нашли способ воздействия на клетки, в которых прячется ВИЧ. Для этого использовались специфические белки на поверхности резервуаров (CD4 + и CD32a+).

Комментарии

Как объясняют эксперты, этот подход ляжет в основу терапии широкого спектра действия, которая способна бороться с несколькими вариантами ВИЧ.

«Мы надеемся достичь правильного баланса между эффективностью и безопасностью данной стратегии. После чего можно будет запустить клинические испытания по отключению ВИЧ на людях», - заявляют исследования.

В научном мире существует и другая точка зрения относительно технологии CRISPR-Cas. Некоторые учёные считают, что редактирование генов может быть не самой безопасной стратегией лечения ВИЧ. Например, этот метод может привести к нежелательным изменениям в ДНК, что увеличит риск заболеваний в более позднем возрасте.