През 2014 екип изследователи от Lewis Katz School of Medicine към Temple University станаха първите, които успешно отстраниха вируса на ХИВ-1 от човешки клетки, отгледани в лабораторни условия. По-малко от две години по-късно, екипът е успял да елиминира вируса от генома на Т-клетките, използвайки специализираната система за генна поправка, която са разработили.
В новото проучване, публикувано в Scientific Reports, изследователите показват, че методът ефективно и безопасно отстранява вируса от ДНК на човешки клетки, отгледани в култура.
ХИВ-1 култивиран съвместно с лимфоцити.
Преди, екипът – ръководен от Kamel Khalili, професор и председател на Катедрата по невробиология към Temple University – е демонстрирал способността на технологията им да изрязва ДНК на вируса ХИВ-1 от нормални човешки клетки. Новата разработка изпозлва същата технология, за да изреже вируса от латентно и продуктивно инфектирани CD4+ T-клетки, които са гостоприемници на вируса при заразените с ХИВ.
Специално предложение:
Учените използвали кръв от пациенти, заразени с ХИВ. Тези ex vivo експерименти им позволили да отгледат клетъчна култура от T-клетките на инфектираните пациенти и да третират тези клетки със системата за редакция на гени. Резултатите показали, че тази система може да елиминира вируса и да защити клетките от повторно заразяване.
Друга значима част от изследването засяга въпросите за потенциални странични ефекти и токсичност. Учените използвали златния стандарт за оценка на генома или т. нар. ultra-deep whole-genome секвениране, за да анализират геномите на клетките, от които бил отстранен вирусът и да установят дали са възникнали мутации извън целевия регион. Те установили, че такива мутации не се наблюдават, а освободените от вируса клетки растат и функционират нормално.
Credit: Jun, flickr (CC BY-SA 2.0)
„Откритието е важно на много равнища” – казва Khalili, който е ръководител на Центъра по невровирология, както и на Comprehensive NeuroAIDS Center към Temple University. „То демонстрира ефективността на нашата система за редакция на гени при отстраняването на ХИВ от ДНК на CD4+ T-клетки и, чрез въвеждане на мутации във вирусния геном, перманентно инактивира вирусната репликация. Освен това, то показва, че системата може да защити клетките от реинфекция и технологията е безопасна за тях, без странични ефекти.”
„Такива експерименти преди не са били провеждани до такава степен” – добавя той. „Но въпросите, които адресират, са критични, а резултатите ни позволяват да продължим напред с тази технология.”
