Strategiczne samoograniczające się wytwarzanie zakaźnych cząstek wirusa HIV przez CRISPR
Badania opierają się na połączeniu dwóch konstruktów do edycji genów, jednego ukierunkowanego na DNA HIV-1 i drugiego ukierunkowanego na gen zwany MOGI (glukozydaza mannozylooligosacharydowa). Wady w MOGI powoduje rzadką i śmiertelną chorobę dziedziczną zwaną MOGS-CDG.
MOGS-CDG (wrodzone zaburzenia glikozylacji) wynikają z nieprawidłowej glikozylacji białek – procesu, w którym niektóre białka komórkowe syntetyzowane w organizmie są modyfikowane, aby były stabilne i funkcjonalne. Choroba obejmuje wiele układów narządów i charakteryzuje się uogólnioną hipotonią, dysmorfią twarzoczaszki, hipoplastycznymi narządami płciowymi, drgawkami, trudnościami w karmieniu, hipowentylacją, uogólnionym obrzękiem i zwiększoną odpornością na infekcje wirusowe, zwłaszcza wirusy otoczkowe.
Właściwy MOGI funkcja jest niezbędna do glikozylacji. Jednak glikozylacja jest wykorzystywana przez niektóre rodzaje wirusów zakaźnych. W szczególności wirusy, w tym HIV, grypa, SARS-CoV-2 i zapalenie wątroby typu C, które są otoczone wirusową otoczką, polegają na glikozylowanych białkach, aby dostać się do komórek gospodarza.
W komórkach osób zakażonych wirusem HIV-1 naukowcy wykazali, że DNA wirusa jest zakłócane, a jednocześnie celowo zmieniane MOGI blokuje wytwarzanie zakaźnych cząstek HIV-1. Naukowcy opracowali podejście genetyczne, aby włączyć wyłącznie CRISPR w celu utrudnienia MOGI ekspresja genów poprzez edycję DNA w komórkach odpornościowych niosących zdolny do replikacji HIV-1. Stymulacja aparatury w komórkach zakażonych HIV-1 zakłóciła strukturę glikanu białka otoczki HIV-1, czego kulminacją było wytworzenie niezakaźnych cząstek wirusa. Nowe podejście pozwala uniknąć jakiegokolwiek wpływu na zdrowie niezainfekowanych komórek, które zachowują normalność MOGI funkcja genu.
Naukowcy doszli do wniosku, że ich projekt sprawdzający zasadę jest nową, bezpieczną strategią, która zaczyna się od przerwania terapii antyretrowirusowej w celu kontroli wiremii, a następnie leczenia środkami odwracającymi latencję w celu stymulacji ekspresji CRISPR, która jest dostosowana do eliminacji HIV-1 i inaktywacja MOGS. Twierdzą, że ich odkrycia oferują opracowanie nowej połączonej strategii leczenia opartej na edycji genów w celu zmniejszenia i wyeliminowania rozprzestrzeniania się HIV-1 po zaprzestaniu terapii antyretrowirusowej. Odkrycie może otworzyć nowe możliwości w opracowaniu leku na HIV/AIDS.
„To podejście jest koncepcyjnie bardzo interesujące” – powiedział w oświadczeniu starszy badacz Kamel Khalili, profesor mikrobiologii w Lewis Katz School of Medicine na Temple University. „Łagodząc zdolność wirusa do wnikania do komórek, co wymaga glikozylacji, MOGI może oferować inny cel, oprócz zintegrowanego wirusowego DNA, do opracowania nowej generacji technologii edycji genów CRISPR w celu eliminacji HIV”.
Ujawnienia: Kamel Khalili jest współzałożycielem firmy Excision BioTherapeutics i posiada w niej udziały. Temple University jest właścicielem wirusowej technologii edycji genów licencjonowanej przez Excision, a także posiada udziały w firmie.
Prawa autorskie © 2023 scienceboard.net
