Wissenschaftler entwickeln erfolgreich HIV-resistente T-Zellen

Wissenschaftler haben eine Technik entwickelt, um HIV-resistente Zellen genetisch zu manipulieren, eine Methode, die, wenn sie sich beim Menschen als wirksam erweist, HIV-positiven Patienten eine Alternative zu einem lebenslangen Medikationsplan geben könnte, mit dem aktuelle Patienten konfrontiert sind.
HIV ist gefährlich wegen der Fähigkeit des Virus, in T-Zellen einzudringen und diese zu eliminieren, wobei sich allmählich AIDS entwickelt, was den Zusammenbruch des Immunsystems verursacht. Das Virus kann die T-Zellen durch zwei Gene - CXR4 und CCR5 - durchbrechen, die für das Virus notorisch empfänglich sind.
Die gegen HIV verordneten Medikamente zielen auf diese beiden Rezeptorgene ab. Jedoch, Wenn die Gene so verändert werden könnten, dass sie von Natur aus immun gegen HIV sind, wäre der tägliche Medikamentenplan nicht mehr notwendig.
Eine neue Studie, die von Forschern der medizinischen Fakultät der Stanford University durchgeführt wurde, beschreibt die Verwendung von "molekularen Scheren" zum Schneiden und Einfügen mehrerer HIV-resistenter Gene in T-Zellen. Die Ergebnisse wurden in der Zeitschrift veröffentlicht Molekulare Therapie.
Matthew Porteus, MD, ein außerordentlicher Professor für Pädiatrie in Stanford und ein pädiatrischer Hämatologe / Onkologe am Lucile Packard Children's Hospital und Chefermittler sagte:

"Wir haben einen der Rezeptoren, die HIV nutzt, um Zugang zu gewinnen und neue Gene zum Schutz vor HIV hinzuzufügen, inaktiviert. Wir haben also mehrere Schutzschichten, die wir als" Stacking "bezeichnen. Mit dieser Strategie können wir Zellen herstellen, die resistent gegen beide Haupttypen sind von HIV. "

Eine maßgeschneiderte Gentherapie, könnte diese neue Methode schließlich die medikamentöse Behandlung alle zusammen ersetzen. Die Studie wurde im Labor durchgeführt; In klinischen Studien muss noch gemessen werden, ob der neue Ansatz als Therapie funktionieren würde.
Sara Sawyer, PhD, Assistenzprofessor für Molekulargenetik und Mikrobiologie an der Universität von Texas-Austin und Co-Autor der Studie sagte:

"Eine infizierte Person mit resistenten T-Zellen zu versorgen, würde ihre virale Infektion nicht heilen. Sie würde ihnen jedoch eine geschützte Gruppe von T-Zellen zur Verfügung stellen, die den Immunkollaps, der typischerweise AIDS hervorruft, abwehren würde."

Einen Cocktail von Drogen beseitigen

AIDS ist ein herausforderndes Virus, das behandelt werden muss, weil es ständig mutiert und die Patienten durch eine Liste verschiedener Medikamente behandelt werden - oder eine aktive antiretrovirale Therapie (HAART). Die aktuelle Studie vermied dieses Problem durch einen mehrgleisigen genetischen Angriff, der das HIV an mehreren Fronten lenkt. Die Forscher wollten HAART durch genetische Manipulation nachahmen.
Die Stanford-Wissenschaftler verwendeten die Nuklease, um einen unbeschädigten Abschnitt der DNA des CCR5-Rezeptorgens zu lokalisieren. Sie bildeten eine Unterbrechung in der Sequenz, und in einer Errungenschaft, die für die genetische Bearbeitung akkreditiert war, klebten sie in drei Gene ein, von denen bekannt ist, dass sie gegen HIV resistent sind. Das Plazieren mehrerer Gene an einer bestimmten Stelle wird als "Stapeln" bezeichnet.
Die Kombination der drei Immungene half dabei, die Zellen sowohl durch die CXCR4- als auch die CCR5-Rezeptoren vor HIV zu schützen. Durch die Deaktivierung des CCR5-Gens sowie die Zugabe der Anti-HIV-Gene wurden viele Sicherheitsebenen geschaffen.
Die Forscher testeten dann die Schutzfähigkeiten der T-Zellen, indem sie Versionen erstellten, in denen sie ein, zwei und alle drei Gene platzierten und die T-Zellen HIV aussetzten.
Die dreifach modifizierten Gene waren bei weitem am stärksten immun gegen Infektionen. Die T-Zellen, die nicht modifiziert worden waren, führten innerhalb von 25 Tagen zur Infektion.

Ein Schritt vorwärts in der Gentherapie

Die Autoren sind von den Ergebnissen dieser Studie als Sprungbrett für die Entwicklung von Gentherapien für HIV überzeugt. Ein Nachteil, der mit dieser Methode verbunden ist, könnte sein, dass die Nuklease so konstruiert ist, dass sie an nur einer Stelle bricht - sie könnte an anderer Stelle brechen und Krebs oder andere Zellabweichungen verursachen. Es ist auch möglich, dass die Zellen die genetische Veränderung nicht ertragen.
Porteus sagte: "Es ist möglich, dass die Zellen die Proteine ??nicht mögen, die sie ausdrücken sollen, damit sie nicht wachsen."
Er schlägt jedoch vor, dass beide Probleme technisch überwunden werden können. Der nächste Schritt wird sein, die Methode von AIDS-Patienten in T-Zellen zu testen und in Richtung Tierversuche zu gehen. Die Autoren hoffen, dass klinische Tests innerhalb von drei bis fünf Jahren beginnen werden.
Obwohl die neue Technik arbeitsintensiv ist und einen individuellen Ansatz für jeden Patienten benötigt, könnten die HIV-positiven Patienten potenziell vor einer zermürbenden, teuren, lebenslangen Abhängigkeit von Arzneimittelbehandlungen bewahrt werden.
Vor wenigen Tagen wurde berichtet, dass das Gesundheitssystem der USA durch die Verschreibung generischer Medikamente für die antiretrovirale Therapie über eine Milliarde US-Dollar einsparen könnte. Dieser Ansatz birgt jedoch das Risiko einer schlechteren Qualität und Wirksamkeit der HIV-Behandlung.
Geschrieben von Kelly Fitzgerald