Nauka i technika

CRISPR może zabić HIV. Ale nie wiemy, czy to lekarstwo.

  • 28 października, 2023
  • 7 min read
CRISPR może zabić HIV.  Ale nie wiemy, czy to lekarstwo.


PLIK – To zdjęcie z mikroskopu elektronowego udostępnione przez Narodowy Instytut Zdrowia Stanów Zjednoczonych przedstawia ludzką komórkę T (na niebiesko) atakowaną przez HIV, na żółto – wirusa wywołującego AIDS. W niezwykłym eksperymencie firma biotechnologiczna Excision BioTherapeutics z San Francisco wykorzystuje narzędzie do edycji genów CRISPR, aby przeciąć wirusa w dwóch miejscach, usuwając geny niezbędne do replikacji. Celem badań jest zabicie wirusa wszędzie tam, gdzie ukrywa się w komórkach. (Seth Pincus, Elizabeth Fischer, Austin Athman/Narodowy Instytut Alergii i Chorób Zakaźnych/NIH za pośrednictwem AP)

To prowokacyjny pierwszy krok w kierunku nieuchwytnego zakończenia wyniszczającej choroby, która pochłonęła 40 milionów istnień ludzkich, trzech pacjentów przeszło terapię polegającą na edycji genów CRISPR w celu wyeliminowania wirusa HIV z ich ciał.

Wyniki – czy mężczyźni wyzdrowieli po jednorazowych wlewach dożylnych w tym roku – nie zostały jeszcze ujawnione przez firmę biotechnologiczną z San Francisco, która stworzyła technologię opartą na nagrodzonych Nagrodą Nobla badaniach Jennifer Doudna z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Berkeley.

Jednak potencjalne leczenie, zwane EBT-101, jest bezpieczne i nie powoduje poważnych skutków ubocznych, poinformowało Excision BioTherapeutics na spotkaniu w Brukseli w tym tygodniu.

Sześciu kolejnych mężczyzn, być może niektórzy na Uniwersytecie Kalifornijskim w San Francisco, będzie leczonych wyższymi dawkami. Udział w programie badawczym jest potencjalnie ryzykowny: uczestnicy przerywają przyjmowanie leków ochronnych przeciwko wirusowi HIV na 12 tygodni po zabiegu edycji genów, aby sprawdzić, czy wirus zniknął. Według firmy dane zostaną zaprezentowane na konferencji medycznej w przyszłym roku.

„Otwieramy drzwi temu, jak będzie działać ten nowy lek i jaki potencjał ma dla osób żyjących z wirusem HIV” – powiedział dr William Kennedy, starszy specjalista ds. wycinania wiceprezes ds. rozwoju klinicznego. „Ostatecznie postrzegamy to jako całkowicie nowe podejście”.

Warto przeczytać!  Odkrycie genetyczne może pomóc w lepszym zrozumieniu chorób płuc u Eskimosów

Nowatorska strategia może potencjalnie leczyć inne przewlekłe infekcje, w których wirus ukrywa się w postaci utajonej, takie jak zapalenie wątroby i opryszczka – dodał. Pozostawia ludzkie DNA nienaruszone.

„Byliśmy bardzo podekscytowani faktem, że otrzymaliśmy szansę bycia jednymi z pierwszych, którzy przeprowadzili badania na ludziach nad edycją genów w celu opracowania leku” – powiedziała dr Priscilla Hsue, profesor medycyny i główna badaczka ośrodka badań klinicznych na Uniwersytecie Kalifornijskim w Los Angeles. . „Jeśli uda nam się trwale usunąć wirusowe DNA, przypuszcza się, że ludzie dostaną ten napar i będzie po wszystkim”.

EBT-101 ma za zadanie odnajdywać określone sekwencje wirusa tak, aby nie przecinał ludzkiego DNA. Terapia oparta na CRISPR wykorzystuje pusty wirus do dostarczenia „przewodniego RNA”, które wskazuje miejsce cięcia. Enzym o nazwie Cas9 działa jak nożyczki. Roztwór terapeutyczny podaje się dożylnie.

Otrzymał od FDA oznaczenie „szybkiej ścieżki” w lipcu zeszłego roku po tym, jak eksperymenty wykazały sukces na zwierzętach. Pojedynczy zastrzyk bezpiecznie i skutecznie usunął SIV, wirusa związanego z HIV, z genomów rezusów. We wcześniejszych pracach usunął wirusa HIV u dziewięciu z 23 myszy.

Jednak od obiecujących wyników u myszy do sukcesu u ludzi nastąpił duży krok naprzód. Oprócz UCSF pacjenci będą rekrutowani w Quest Clinical Research w San Francisco, Washington University w St. Louis i Cooper University w Camden w stanie New Jersey.

W ciągu czterdziestu lat od wyizolowania wirusa AIDS leczenie zmieniło sposób leczenia. Przyjmowane codziennie, silne leki przeciwretrowirusowe mogą tłumić wirusa i kontrolować chorobę. Medycyna może również zapobiegać infekcjom.

Aby zakończyć pandemię, potrzebne jest jednak lekarstwo. Na całym świecie prawie 39 milionów ludzi żyje z wirusem HIV. Około 77% z nich jest leczonych.

Do tej pory znane były tylko trzy przypadki wyleczenia wirusa HIV. Dwóch z nich to mężczyźni, którzy otrzymali przeszczep szpiku kostnego od dawców, którzy byli nosicielami mutacji blokującej zakażenie wirusem HIV. Trzecią była kobieta, która otrzymała przeszczep krwi pępowinowej. Jednak wszystkie trzy metody leczenia były ukierunkowane na raka, więc nie jest to praktyczna opcja dla przeciętnego pacjenta zakażonego wirusem HIV.

Warto przeczytać!  Badacze odkryli, że kiedy podajesz chwastowi robaka, dostaje on apetyt

„Przyszłość tak wielu istnień zależy od kolejnego przełomu” – powiedział Mark King, działacz na rzecz HIV/AIDS z Atlanty i autor książki Moja fantastyczna choroba, który żyje z wirusem od prawie 40 lat.

„Wiele osób uważa, że ​​wszystko zostało naprawione, gdy leczenie okazało się skuteczne” – powiedział. „Ale różnica między leczeniem a lekarstwem lub szczepionką jest głęboka”.

Firma Excision BioTherapeutics powstała w wyniku pracy w laboratorium Kamela Khalili, profesora na Temple University w Filadelfii i dyrektora jego Centrum Neurowirusologii i Edycji Genów.

Jego badania są częściowo wspierane przez wspierany przez podatników Kalifornijski Instytut Medycyny Regeneracyjnej. W środę wstępne wyniki badania zaprezentowano Europejskiemu Towarzystwu Terapii Genowej i Komórkowej.

Edycja genów CRISPR – genialny system odkryty przez Jennifer Doudnę, biolog z Innovative Genomics Institute na Uniwersytecie Kalifornijskim w Berkeley – może wyleczyć choroby genetyczne poprzez wycięcie fragmentu ludzkiego DNA za pomocą małych nożyczek molekularnych. Obecnie stosuje się go w leczeniu kilku chorób, takich jak anemia sierpowatokrwinkowa, choroby nerwów i wrodzona ślepota.

Naukowcy zastanawiali się: czy CRISPR może wyleczyć HIV poprzez przecięcie DNA wirusa? Metoda wycinania tnie wirusa w dwóch miejscach, usuwając geny niezbędne do replikacji.

„To wyjątkowo ambitne i ważne badanie” – powiedział w e-mailu Fiodor Urnow, profesor biologii molekularnej i komórkowej na Uniwersytecie Kalifornijskim w Berkeley oraz redaktor genów w IGI. „Dobrze byłoby wiedzieć wcześniej niż później”, czy to zadziała, „w tym potencjalnie bez skutków”.

Wstępne badania w laboratorium Khalili wykazały, że CRISPR może znaleźć i zniszczyć geny HIV w komórkach.

Warto przeczytać!  Ukryte przełączniki genetyczne wpływające na wzrost człowieka i zdrowie kości

Wyniki zostały przyjęte z ostrożnością przez osoby, które przeżyły długoterminowo, takie jak King. „Czy jestem zaintrygowany? Tak. Ostrożny? Absolutnie. Byliśmy tu już wiele razy. Przez lata słyszeliśmy o wielu obiecujących osiągnięciach, a potem odkryto, że ktoś nas zasypał – ze względu na irytujący charakter działania wirusa HIV w organizmie”.

Powodem, dla którego tak trudno wykorzenić wirusa HIV, jest to, że ukrywa się w naszych komórkach, stwierdziła dr Jyoti Gupta z kliniki PACE w Santa Clara Valley Medical Center, która specjalizuje się w leczeniu HIV.

„Wirus jest bardzo mądry” – stwierdziła. „Integruje się z genomem gospodarza naszych komórek odpornościowych, które mają chronić nas przed infekcją. Po prostu tam leży i się ukrywa.

„Gdy tylko ktoś przerwie terapię, utajony wirus zaczyna się ponownie replikować w ciągu kilku dni” – powiedział Gupta. „Więc wszędzie jest wirus.”

Pacjenci biorący udział w badaniach Excision będą monitorowani przez 15 lat, powiedział Kennedy.

Nawet jeśli po prostu zatrzyma replikację na jakiś czas, jest to korzyść, powiedział Gupta. „Mniej znaczy więcej. Jeśli więc pacjent może na przykład zgłosić się na infuzję raz w roku, a wirus nie pojawi się ponownie przez rok, jest to rozsądne”.

Istnieje nadzieja, że ​​terapia opracowana w ramach projektu Excision może stać się lekiem na całe życie, uwalniającym pacjentów od codziennego łykania tabletek

„Naukowcy mówią mi, że pewnego dnia będzie to część lekarstwa” – powiedział Matt Sharp, lat 68, działacz na rzecz AIDS z Berkeley, który żyje z wirusem od 38 lat. „A ja wzruszam ramionami i mówię: «No to znowu.» ”

„Teraz musimy tylko przeprowadzić badania” – powiedział. „Trzeba mieć nadzieję, bo epidemia jeszcze się nie skończyła”.


Źródło