Forskare från Harvard Medical School och Scripps Research Institute i Florida har meddelat att en ny genterapi, levererad intramuskulärt, effektivt har blockerat överföringen av HIV-1 och HIV-2 i en grupp av makak apor upprepade gånger utsatta för viruset. Upptäckten ses som det första steget mot att utveckla en vaccinkandidat som kan ge samma skydd hos människor.
Harvard och Scripps-forskarna kunde utveckla en laboratorieproducerad molekyl som heter eCD4-Ig, som efterliknar två typer av proteinreceptorer som finns på ytan av de vita blodkroppar som HIV naturligt fäster vid infektion. Därmed "hånas" HIV till att låsa sig på den genetiska konstruktionen och därmed neutralisera den.
Hur eCD4-Ig fungerar
eCD4-Ig består av ett fragment av CD4 och ett annat fragment av CCR5-två målreceptorer som fungerar som "lås" till en cell som tillsammans smälter på en bit antikropp. Den genetiska konstruktionen införs sedan i ett adenovirus (en typ av icke-sjukdomsframkallande virus), som levereras direkt i muskelvävnad. En gång där infekterar det ofarliga viruset snabbt celler, sätter in DNA i kärnan och omvandlar dem till proteinfabriker, och utspelar mer och mer av dessa modifierade antikroppar.
Tidigare försök att använda "ohöjda" CD4-Ig (dvs utan CCR5-fragmentet) har endast lyckats delvis framgångsrikt.
I andra fall, om koncentrationer av de modifierade antikropparna var för låga, skulle HIV-aktivitet endast förbättras. Detta berodde på att hiv kunde rymma neutralisering tillräckligt för att mutera och binda till receptorer.
Medan HIV fortfarande kan fly och mutera i närvaro av eCD4-Ig verkar den bivalenta (dvs involverande två uppsättning kromosomer) interaktion påföra det tunga kostnaden på det muterade viruset, vilket dramatiskt minskar dess förmåga att replikera.
I sina kontrollerade djurstudier rapporterade forskarna att apor som inokulerades av det genetiskt modifierade adenoviruset kunde blockera alla stammar av HIV-1, HIV-2 och SIV (den simiska formen av HIV), även efter att de upprepade gånger injicerats med höga doser av viruset i 40 veckor. Ingen av de inokulerade aporna smittades, och ingen upplevde någon negativ effekt på eCD4-Ig (förmodligen eftersom deras kroppar igenkände proteinerna som egna).
Apor som inte gav eCD4-Ig-ympningen var alla infekterade.
Vad betyder allt detta?
Även om det fortfarande är för tidigt att föreslå att test på människor kommer att ge samma resultat, föreslår tillvägagångssättet en potentiellt spelbytestrategi vid utvecklingen av ett effektivt neutraliserande vaccin mot HIV.
Några har redan börjat hypotesera att utvecklingen av ett framgångsrikt eCD4-Ig-vaccin, som effektivt fungerar på lång sikt, kan vara effektivt för att neutralisera viral aktivitet hos HIV-infekterade patienter, antingen ensam eller med andra medel. Om detta verkligen kan uppnås, kan även patienter med djup resistens mot flera läkemedel eventuellt gynnas.
Fortfarande är allt detta mycket spekulativt. Ytterligare forskning kommer sannolikt att ge stor insikt under de närmaste månaderna, vilket pekar vägen till mänskliga prövningar i tidigt stadium inom en snar framtid.
Andra romerska förhållningssätt till genterapi
Utöver Harvard / Scripps-forskningen ser andra forskare på andra genredigeringsmetoder för att antingen bekämpa eller förebygga HIV-infektioner.
En sådan modell från forskare vid Temple University extraherar HIV-infekterade T-celler från en patients blod och använder ett enzym som heter Cas9 för att "skära" det HIV-genetiska materialet från värdcellen DNA. Genom att göra så kan cellerna inte infekteras av HIV.
Det är teoretiserat att genom att injicera dessa celler tillbaka i patientens kropp, kommer HIV-förmågan att infektera avsevärt minska, vilket sänker sjukdomsprogressionen samtidigt som de omarbetade cellerna blir en del av människans genom (genetisk smink).
På samma sätt undersöker forskare vid UCLA användningen av en konstruerad molekyl som kallas CAR (chimär antigenreceptor), som kan omvandla vilken blodcell som helst till en vitkropp som bekämpar vätska. Genom att införa CAR i blodbildande stamceller kunde forskarna omvandla cellerna till de specifika "killer" -typerna som behövs för att neutralisera fricirkulerande HIV.
Medan båda studierna för närvarande befinner sig i provrörsteget anses upptäckterna vara signifikanta vid utvecklingen av möjliga neutraliserande HIV-vaccinkandidater.
