In einer großen, gemeinsamen Anstrengung, Forscher am Lewis Katz School of Medicine an der Temple University und der University of Nebraska Medical Center (UNMC) haben für die erste Zeit beseitigt Replikations-kompetente HIV-1-DNA—das virus verantwortlich für AIDS—von der Genome von lebenden Tieren. Die Studie, berichtet online am 2. Juli in der Zeitschrift Nature Communications, stellt einen kritischen Schritt in der Entwicklung einer möglichen Heilung für den menschlichen HIV-Infektion.
„Unsere Studie zeigt, dass die Behandlung zu unterdrücken HIV-Replikation und gen-editing-Therapie, wenn Sie gegeben wird sequenziell beseitigen kann HIV aus Zellen und Organen von infizierten Tieren,“ sagt Kamel Khalili, Ph. D., Laura H. Carnell Professor und Stuhl der Abteilung von Neurologie, Direktor des Center for Neurovirology und Direktor der Umfassenden NeuroAIDS-Center an der Lewis Katz School of Medicine an der Temple University (LKSOM). Dr. Khalili und Howard Gendelman, MD, Margaret R. Larson, Professor für Infektionskrankheiten und Innere Medizin, Vorsitzender der Abteilung für Pharmakologie und Experimentelle Neurowissenschaften und Direktor des Zentrums für Neurodegenerative Erkrankungen an UNMC, waren leitende Ermittler auf die neue Studie.
„Diese Leistung könnte nicht möglich gewesen ohne eine außerordentliche Teamleistung, die enthalten, Virologen, Immunologen, Molekularbiologen, Pharmazeuten und Pharma-Experten“, Dr. Gendelman sagte. „Nur durch die Bündelung unserer Ressourcen zusammen waren wir in der Lage, diese bahnbrechende Entdeckung.“
Aktuelle HIV-Therapie konzentriert sich auf den Einsatz der antiretroviralen Therapie (ART). KUNST unterdrückt die HIV-Replikation, aber nicht das virus zu eliminieren aus dem Körper. Also, KUNST ist kein Heilmittel für HIV, und es erfordert eine lebenslange Nutzung. Wenn es beendet wird, HIV-rebounds, die Erneuerung der Replikation und Betankung der Entwicklung von AIDS. HIV rebound ist direkt zurückzuführen auf die Fähigkeit des virus, sich zu integrieren Ihre DNA-Sequenz in das Genom von Zellen des Immunsystems, wo es liegt versteckt und außerhalb der Reichweite von antiretroviralen Medikamenten.
In früheren arbeiten, Dr. Khalili-team hat mit CRISPR-Cas9-Technologie zur Entwicklung eines neuartigen gen-editing-und gen-Therapie-Liefer-system zielt auf die Beseitigung von HIV-DNA vom Genom beherbergen das virus. Bei Ratten und Mäusen zeigte, dass die gen-editing-system effektiv Verbrauchsteuer-große Bruchstücke von HIV-DNA aus infizierten Zellen, erheblich Auswirkungen auf die virale Genexpression. Ähnlich der ART, jedoch gen der Bearbeitung nicht vollständig beseitigen HIV auf seine eigenen.
Für die neue Studie, Dr. Khalili und Kollegen Kombination Ihrer gene-editing-system mit einem kürzlich entwickelten therapeutischen Strategie bekannt als long-acting slow-wirksame Entlastung (LASER -) KUNST. LASER-ART war co-entwickelt von Dr. Gendelman und Benson Edagwa, Ph. D., Assistant Professor für Pharmakologie an UNMC.
LASER-KUNST-Ziele virale Heiligtümer und pflegt die HIV-Replikation auf einem niedrigen Niveau für längere Zeit, reduzieren die Häufigkeit der KUNST Verwaltung. Der langanhaltende Medikamente wurden möglich gemacht durch pharmakologische Veränderungen in der chemischen Struktur der antiretroviralen Medikamente. Das modifizierte Medikament war verpackt in nanokristallen, die sich leicht verteilen zu den Geweben, in denen HIV ist wahrscheinlich schlummern. Von dort aus werden die Nanokristalle, gespeichert in den Zellen, die für Wochen, langsam die Freigabe der Droge.
Laut Dr. Khalili, „Wir wollten sehen, ob die LASER-KUNST-HIV-Replikation unterdrücken konnte lange genug für CRISPR-Cas9, um vollständig zu entfernen Zellen der viralen DNA.“
Testen Sie Ihre Idee, verwendeten die Forscher Mäuse entwickelt, um zu produzieren menschliche T-Zellen anfällig für eine HIV-Infektion, erlauben langfristige virale Infektion und KUNST-induzierte Latenz. Wenn eine Infektion festgestellt wurde, wurden Mäuse mit LASER behandelt KUNST und in der Folge mit CRISPR-Cas9. Am Ende des behandlungszeitraums wurden Mäuse untersucht, die für die virale Last. Analysen ergaben eine vollständige Eliminierung der HIV-DNA in etwa einem Drittel der HIV-infizierten Mäuse.