Что такое провирусная днк вич

Научно-диагностический центр лабораторных технологий

Телефоны для справок:

Личный кабинет клиента

В корзине пусто!

Вирус иммунодефицита человека (HIV) провирусная ДНК

Определение ДНК провируса методом ПЦР показано для обследования детей, рожденных от ВИЧ-инфицированных матерей (в возрасте до 18 месяцев); других категорий пациентов в случаях сомнительных результатов определения антител методом иммуноблота и положительных результатов определения антител методом ИФА. ДНК провируса ВИЧ присутствует в крови даже в случае недетектируемой вирусной нагрузки (недектируемое количество РНК ВИЧ). Важнейшая задача, которую позволяет решать выявление провирусной ДНК ВИЧ в крови - это диагностика ВИЧ-инфекции у детей, рожденных от ВИЧ-инфицированных матерей. Несмотря на то, что дети подвергаются высокому риску заражения ВИЧ внутриутробно, во время родов и при кормлении грудью, далеко не каждый ребенок, рожденный инфицированной женщиной, заражен ВИЧ. Диагностика ВИЧ-инфекции у этих детей затруднена тем, что до 18 месяцев жизни у них обнаруживаются материнские антитела, не позволяющие провести достоверную диагностику серологическими методами. Поэтому без привлечения ПЦР постановка или снятие диагноза ВИЧ-инфекции детям, рожденным от ВИЧ-инфицированных матерей, проводится не ранее 18 месяцев. У большинства инфицированных детей провирусная ДНК ВИЧ определяется к 1 месяцу жизни и практически у всех - к 6 месяцу. На основании этих данных первое ПЦР-исследование на ДНК провируса ВИЧ рекомендуется провести в течение 48 часов после рождения. Второе исследование на ДНК провируса ВИЧ проводят на 6-8-й неделе жизни ребенка независимо
от результата первого исследования. Окончательный вывод о ВИЧ-статусе можно сделать не
позднее 6 месяца жизни ребенка.

Подготовка к исследованию

Специальной подготовки не требуется.

Показания к исследованию

Обследование детей, рожденных от ВИЧ-инфицированных матерей (в возрасте до 18 месяцев);

В случаях сомнительных результатов определения антител методом иммуноблота и положительных результатов определения антител методом ИФА.

Интерпретация

Определение ДНК провируса у детей, рожденных от ВИЧ-инфицированных матерей, желательно проводить в возрасте до 48 часов жизни, 1-2 месяца, 3-6 месяцев.

Получение положительных результатов определения ДНК ВИЧ в двух отдельно взятых образцах крови у ребенка старше 1 месяца является лабораторным подтверждением диагноза ВИЧ-инфекции. Получение двух отрицательных результатов определения ДНК ВИЧ у ребенка в возрасте 1-2 месяцев и 4-6 месяцев (при отсутствии грудного вскармливания) исключает наличие ВИЧ-инфекции. Но снятие с диспансерного учета может осуществляться только в возрасте старше 1 года.

Определение ДНК провируса ВИЧ возможно использовать в ранней диагностике возможного инфицирования после эпизода повышенного риска (на 10-й день после потенциального инфицирования). Однако для полного исключения ВИЧ-инфекции необходимо в последующем проведение повторного исследования и серологической диагностики в сроки 4 и 12 недель.

На результаты могут влиять

загрязнение биоматериала;
наличие в образце ингибиторов – химических и белковых субстанций, влияющих на различные компоненты ПЦР;
присутствие в крови гепарина.
Пуповинная кровь для исследования не пригодна из-за возможного содержания в ней материнской крови.

Назначается в комплексе с

HIV (ПЦР количественный)

+(998 71) 256-09-19

c 08:00 до 18:00, Пн-Пт

c 08:00 до 16:00, Сб

Сборник тезисов 5-й Всероссийской конференции. Генодиагностика инфекционных болезней. Москва, 2004,

Башкирова Л. Ю., Богословская Е. В., Шипулин Г. А.

Центральный научно-исследовательский институт эпидемиологии МЗ РФ, г. Москва.

Для диагностики ВИЧ-инфекции используется иммуноферментный анализ (обнаружение в крови антител к ВИЧ) с последующим подтверждением положительных результатов анализа методом иммуноблоттинга. Однако, метод ИФА не эффективен для диагностики у детей, рожденных матерей. Это связано с тем, что в крови у таких детей материнские антитела к ВИЧ могут обнаруживаться в течение длительного времени, даже если ребенок не инфицирован ВИЧ. На сегодняшний день наиболее эффективным методом для ранней диагностики у детей, является метод полимеразной цепной реакции (ПЦР), который позволяет выявлять нуклеиновые кислоты вируса с высокой чувствительностью и специфичностью.

Одним из недостатков этих тест-систем является нестандартизованный метод выделения ДНК из клеток крови, требующий определенных навыков работы. При недостаточном уровне подготовки персонала данный метод может привести к значительному снижению чувствительности анализа и большому количеству ложноотрицательных результатов. В связи с этим целью настоящей работы была разработка и апробация полуавтоматического метода выделения провирусной ДНК вируса иммунодефицита человека из цельной крови.

В работе исследовали цельную кровь, полученную от 205 пациентов. Кровь забирали из локтевой вены утром натощак в пробирки с 1/10 объема 3% ЭДТА. Цельную кровь хранили при температуре не более 3 дней.

Анализ крови на наличие ДНК ВИЧ осуществляли с помощью ПЦР «АмплиСенс Методика состояла из четырех этапов: получение лейкоцитов из цельной крови, лизис клеток с высвобождением ДНК, амплификация ДНК, детекция продуктов амплификации.

Лейкоциты крови получали двумя способами:

1. С помощью методики, используемой «АмплиСенс

2. С помощью разработанной нами полуавтоматической методики.

Методика выделение лейкоцитов из цельной крови, используемая «АмплиСенс

Полуавтоматическая методика выделения лейкоцитов из цельной крови.

Для выделения клеток использовали 1 мл цельной крови, в которую добавляли 30 мкл магнитных частиц. После инкубации и отмывки иммунокомплекса, состоящего из магнитных частиц и СD4 лимфоцитов, получали чистую фракцию

Амплификация. Выделенную с помощью выше описанных методик ДНК переносили в реакционную смесь для проведения реакции амплификации. Реакционная смесь для ПЦР содержала биотинилированные праймеры, комплементарные области pol ВИЧ1. Амплификацию проводили по программе: 950°С 5 минут, 5 циклов: 950°С 15 секунд, 550°С 15 секунд, 720°С 15 секунд, 30 циклов: 950°С 15 секунд, 580°С 15 секунд, 720°С 15 секунд.

Детекция продуктов амплификации. Детекцию осуществляли методом анализа (ГИФА) на иммунологических планшетах, покрытых ДНК зондом, комплементарным внутренней части ампликона.

Пробу считали положительной, если оптическая плотность в лунках микропланшета превышала 0,35 ОЕ. Пробу считали отрицательной, если оптическая плотность в лунках микропланшета была меньше 0,35 ОЕ.

Для сравнения двух методик выделения ДНК на этапе ГИФА анализировали не только исходные образцы ампликонов, но и их разведения (для получения результатов оптической плотности в пределах линейного диапазона спектрофотометра от 0,35 до 2,0 ОЕ). Для этого перед началом проведения ГИФА из исходного ампликона делали серию последовательных разведений.

Сравнение разных методик выделения ДНК показало, что в обоих случаях были получены положительные результаты, как в исходных продуктах амплификации, так и в их разведениях, причем количество разведений с положительным результатом было одинаковым (табл. 1.). Как видно из таблицы 1 значения оптических плотностей в максимальных разведениях (1:625) не отличались друг от друга.

2 результаты, полученные при использовании полуавтоматической методики выделения ДНК.

В процессе апробации разработанной методики на клиническом материале в сравнении с методикой, используемой «АмплиСенс было параллельно протестировано 205 образцов цельной крови пациентов. Получили полное совпадение результатов: во всех исследуемых образцах была выявлена ДНК ВИЧ независимо от использованной методики выделения.

ПЦР как эффективный метод в борьбе с распространением ВИЧ-инфекции

Недостатком серологической диагностики являются также ложноположительные результаты, из-за чего для уточнения диагноза требуется подтверждающий тест - ИБ, который отличается большей специфичностью и достаточно высокой стоимостью (около 20-40$). Метод ИБ также может давать сомнительные результаты (в 4-20% случаев). Это приводит к удорожанию диагностики и отсрочке постановки диагноза.

Диагностика ВИЧ-инфекции у детей, рожденных от ВИЧ-инфицированных матерей

Несмотря на то, что дети подвергаются высокому риску заражения ВИЧ внутриутробно, во время родов и при кормлении грудью, далеко не каждый ребенок, рожденный инфицированной женщиной, заражен ВИЧ. При отсутствии профилактических мер риск передачи ВИЧ от матери ребенку, находящемуся на искусственном вскармливании, составляет 15-30%; грудное вскармливание повышает риск до 20-45%. На сегодняшний день разработаны эффективные методы профилактики вертикальной передачи ВИЧ: антиретровирусная терапия, которая проводится матери во время беременности и родов и ребенку в первые недели жизни; акушерские вмешательства, включая плановое кесарево сечение; отказ от грудного вскармливания. Там, где эти методы доступны и применяются, частоту передачи ВИЧ от матери ребенку удается снизить до 1-2%.

Диагностика ВИЧ-инфекции у детей, рожденных от ВИЧ-инфицированных матерей, затруднена тем, что до 15-18 месяцев жизни у них обнаруживаются материнские антитела ВИЧ, не позволяющие провести достоверную диагностику серологическими методами. По существующим в России рекомендациям постановка или снятие диагноза ВИЧ-инфекции детям, рожденным от ВИЧ-инфицированных матерей, проводится на основании результатов серологического обследования в возрасте не ранее 18 месяцев.

Проблема более ранней диагностики ВИЧ-инфекции у новорожденных детей была решена с появлением молекулярно-генетических методов, позволяющих выявлять фрагменты генома ВИЧ в периферической крови на ранних сроках инфицирования. Было показано, что у большинства инфицированных детей провирусная ДНК ВИЧ определяется к 1 месяцу жизни и практически у всех - к 6 месяцу. На основании этих данных рекомендуется провести ПЦР на ДНК провируса ВИЧ в течение 48 часов после рождения. Пуповинная кровь для исследования не пригодна из-за возможного содержания в ней материнской крови. Второе исследование на ДНК провируса ВИЧ проводят на 6-8-й неделе жизни ребенка независимо от результата первого исследования. Окончательный вывод о наличии или отсутствии ВИЧ-инфекции делают не позднее 6 месяца жизни ребенка.

Информация для заказа:

Инфекционная безопасность донорской крови

Набор реагентов АмплиСенсÒHCV/HBV/HIV-FL был разработан специально для обеспечения биологической безопасности при переливании крови, трансплантациях и производстве препаратов, содержащих компоненты крови. Рекомендуемым материалом для исследования являются образцы плазмы крови и их пулы. Возможно проведение анализа других видов клинического материала (сыворотка, компоненты крови, биоптаты).

Аналитические характеристики набора АмплиСенс® HCV/HBV/HIV-FL:

Название

Особенности

Тестов

Объём экстракции, мкл	Аналитическая чувствительность
Объём экстракции, мкл	HCV, ME/мл	HBV, ME/мл	HIV-1, копий/мл	HIV-2, копий/мл
100	100	50	200	600
200	50	25	100	300
1000	10	5	20	60

Информация для заказа:

Вирусная нагрузка ВИЧ — самый ранний показатель успеха или неудачи лечения

Количественное определение РНК ВИЧ в плазме крови (определение вирусной нагрузки) - обязательная процедура, которая проводится при постановке диагноза ВИЧ-инфекции, а также на этапе назначения противовирусной терапии и дальнейшего мониторинга эффективности терапии.

Вирусная нагрузка - самый ранний показатель успеха или неудачи лечения, который почти на месяц опережает изменение числа лимфоцитов CD4. Статистически значимым изменением вирусной нагрузки считают изменение более чем в 3 раза или более чем на 0,5 lg. Первое исследование на вирусную нагрузку после начала терапии необходимо провести через 4-8 недель. Вирусологическими критериями эффективности терапии считают снижение вирусной нагрузки более чем на 0,5 lg через 4 недели и более чем на 1 lg через 8 недель лечения. Если вирусная нагрузка не снизилась до уровня менее 400 копий/мл к 24-й неделе лечения или до уровня менее 50 копий/мл к 48-й неделе лечения, это указывает на неполноценный ответ.

Информация для заказа:

Лекарственная устойчивость ВИЧ

Лекарственная устойчивость ВИЧ к антиретровирусным препаратам

Применение антиретровирусной терапии в лечении ВИЧ-инфекции значительно повысило качество и продолжительность жизни ВИЧ-инфицированных пациентов. Основной принцип действия антиретровирусной терапии - направленное ингибирование основных этапов жизненного цикла ВИЧ. Антиретровирусные препараты группируются по классам в зависимости от того, на каком этапе жизненного цикла вируса они действуют. Для лечения ВИЧ-инфекции наиболее часто используются препараты, относящиеся к классам ингибиторов протеазы и ингибиторов обратной транскриптазы ВИЧ. Третьей ферментативной мишенью антиретровирусной терапии является интеграза ВИЧ. Кроме вышеуказанных классов в России зарегистрированы также ингибиторы интегразы и ингибиторы слияния. При лечении ВИЧ-инфекции антиретровирусные препараты назначаются согласно определенным схемам. В каждую схему входят препараты нескольких классов.

Со временем у значительной части пациентов применяемая схема антиретровирусной терапии становится неэффективной, и одной из основных причин является развитие устойчивости ВИЧ к используемым препаратам.

Для определения лекарственной устойчивости ВИЧ исследуют нуклеотидную последовательность генов обратной транскриптазы (rev), протеазы (pro) и интегразы (int).

Недавно стал доступен класс препаратов, препятствующих присоединению вирусной частицы к клетке-мишени, путем воздействия на CCR5-корецептор. Первым зарегистрированным препаратом данного класса является Маравирок (Maraviroc).

Различные штаммы ВИЧ используют в качестве корецептора рецепторы CCR5 или CXCR4. Штаммы, использующие CCR5, называют RS-тропными, CXCR4 - Х4-тропными, варианты вируса использующие оба типа - R5/ Х4-тропными. Являясь CCR5-aнтaгoнистом, Маравирок действует эффективно только на CCR5-тропные вирусы.

Соответственно, перед включением Маравирока в состав антиретровирусной терапии необходимо определить тропизм вируса у пациента. За тропизм отвечает небольшой участок гена оболочки ВИЧ (env), который называется V3-петлей.

Информация для заказа:

Название	Особенности	Исследуемые гены	Тестов	Кат.№
АмплиСенс® HIV-Resist-Seq	содержит реагенты для экстракции РНК и ДНК; содержит реагенты для проведения реакции секвенирования, адаптирован к секвенаторам Applied Biosystems (ABI)	pro, rev	50	TM-V0-50-F-1-S
		pro, rev, int	50	TM-V0-50-F-2-S
		env	50	TM-V0-50-F-3-S
		pro, rev, int, env	50	TM-V0-50-F-4-S
	содержит реагенты для экстракции РНК и ДНК; не содержит реагенты для проведения реакции секвенирования; адаптирован к секвенаторам Applied Biosystems (ABI) и Beckman Coulter	pro, rev	50	TM-V0-50-F-5
		pro, rev, int	50	TM-V0-50-F-6
		env	50	TM-V0-50-F-7
		pro, rev, int, env	50	TM-V0-50-F-8

Гиперчувствительность к абакавиру (выявление аллеля HLA B*5701)

Выявление аллеля HLA B*5701 - единственное на сегодняшний день фармакогенетическое исследование, рекомендованное ВИЧ-инфицированным лицам; используется для прогноза развития реакции гиперчувствительности к абакавиру.

Абакавир – нуклеозидный ингибитор обратной транскриптазы, применяемый с другими антиретровирусными препаратами для лечения ВИЧ-инфекции. Наибольшим недостатком абакавира, который ограничивает его использование, является возникновение реакции гиперчувствительности, которое возникает у 5–8% пациентов в течение первых 6 недель лечения. Симптомы гиперчувствительности к абакавиру неспецифичны и трудноотличимы от сопутствующей терапии, реакции на другие лекарственные средства или воспаления. В настоящий момент доказана связь между возникновением гиперчувствительности к абакавиру и наличием у пациента аллеля В*5701 главного комплекса гистосовместимости I-го класса. В настоящее время рекомендуется проведение тестирования пациента на наличие у него аллеля В*5701 при начале терапии вне зависимости от ее схемы. Набор реагентов АмплиСенс® Геноскрин HLA B*5701-FL позволяет выявлять аллель HLA B*5701 в образцах ДНК, выделенной из крови или буккального эпителия - соскоба эпителиальных клеток с внутренней стороны щеки.

Информация для заказа:

Нормативные документы и публикации о ВИЧ>>

Стоимость услуги:

2650 руб.* Заказать

Срок исполнения: 2 - 7 к.д. Заказать Указанный срок не включает день взятия биоматериала

Не менее 3 часов после последнего приема пищи. Можно пить воду без газа.

Метод исследования: ПЦР

ВИЧ-инфекция — инфекционное заболевание, вызываемое вирусом иммунодефицита человека (ВИЧ) — Human Immunodefi ciency virus (HIV). Характеризуется специфическим поражением иммунной системы, приводящим к формированию синдрома приобретенного иммунодефицита (СПИД). Вирус иммунодефицита человека — РНК-содержащий вирус — относится к семейству ретровирусов. Существует два типа вируса: ВИЧ-1 и ВИЧ-2. ВИЧ-2 встречается значительно реже.

ВИЧ-ИНФЕКЦИЯ: ДИАГНОСТИКА У ДЕТЕЙ, РОЖДЕННЫХ ОТ ВИЧ-ИНФИЦИРОВАННЫХ МАТЕРЕЙ

ВИЧ-ИНФЕКЦИЯ: РАННЯЯ ДИАГНОСТИКА ВОЗМОЖНОГО ИНФИЦИРОВАНИЯ

ПОКАЗАНИЯ К ИССЛЕДОВАНИЮ:

Обследование детей, рожденных от ВИЧ-инфицированных матерей (в возрасте до 18 месяцев);
В случаях сомнительных результатов определения антител методом иммуноблота и положительных результатов определения антител методом ИФА.

ИНТЕРПРЕТАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ:

Референсные значения (вариант нормы):

Параметр	Референсные значения
ДНК ВИЧ (качественное исследование)	Не обнаружено

Аналитическая чувствительность теста составляет 100 копий/мл.

При выявлении ДНК провируса ВИЧ требуются повторные дополнительные исследования для подтверждения ВИЧ-инфекции. При отрицательном результате, но высоком риске инфицирования требуется повторное обследование для исключения ВИЧ-инфекции.

ВНИМАНИЕ! Для сдачи биоматериала и получения официального результата необходимо иметь при себе паспорт. Дети до 14 лет сдают анализ в присутствии родителей (или законных представителей); при себе необходимо иметь свидетельство о рождении ребенка и паспорт родителя (или законного представителя).

" ["serv_cost"]=> string(4) "2650" ["cito_price"]=> NULL ["parent"]=> string(2) "25" [10]=> string(1) "1" ["limit"]=> NULL ["bmats"]=> array(1) < [0]=>array(3) < ["cito"]=>string(1) "N" ["own_bmat"]=> string(2) "12" ["name"]=> string(22) "Кровь с ЭДТА" > > >

Биоматериал и доступные способы взятия:

Тип	В офисе
Кровь с ЭДТА

Подготовка к исследованию:

Не менее 3 часов после последнего приема пищи. Можно пить воду без газа.

Метод исследования: ПЦР

ВИЧ-ИНФЕКЦИЯ: ДИАГНОСТИКА У ДЕТЕЙ, РОЖДЕННЫХ ОТ ВИЧ-ИНФИЦИРОВАННЫХ МАТЕРЕЙ

ВИЧ-ИНФЕКЦИЯ: РАННЯЯ ДИАГНОСТИКА ВОЗМОЖНОГО ИНФИЦИРОВАНИЯ

ПОКАЗАНИЯ К ИССЛЕДОВАНИЮ:

Обследование детей, рожденных от ВИЧ-инфицированных матерей (в возрасте до 18 месяцев);
В случаях сомнительных результатов определения антител методом иммуноблота и положительных результатов определения антител методом ИФА.

ИНТЕРПРЕТАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ:

Референсные значения (вариант нормы):

Параметр	Референсные значения
ДНК ВИЧ (качественное исследование)	Не обнаружено

Аналитическая чувствительность теста составляет 100 копий/мл.

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, пользовательских данных (сведения о местоположении; тип и версия ОС; тип и версия Браузера; тип устройства и разрешение его экрана; источник откуда пришел на сайт пользователь; с какого сайта или по какой рекламе; язык ОС и Браузера; какие страницы открывает и на какие кнопки нажимает пользователь; ip-адрес) в целях функционирования сайта, проведения ретаргетинга и проведения статистических исследований и обзоров. Если вы не хотите, чтобы ваши данные обрабатывались, покиньте сайт.

! Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, пользовательских данных (сведения о местоположении; тип и версия ОС; тип и версия Браузера; тип устройства и разрешение его экрана; источник откуда пришел на сайт пользователь; с какого сайта или по какой рекламе; язык ОС и Браузера; какие страницы открывает и на какие кнопки нажимает пользователь; ip-адрес) в целях функционирования сайта, проведения ретаргетинга и проведения статистических исследований и обзоров. Если вы не хотите, чтобы ваши данные обрабатывались, покиньте сайт.

19 октября 2016

6819
5,6
1
8

Система CRSIPR/Cas9 удалит вирусную информацию в геноме человека, зараженного ВИЧ

Генеральным спонсором конкурса, согласно нашему краудфандингу, стал предприниматель Константин Синюшин, за что ему огромный человеческий респект!

CRISPR/Cas9

Рисунок 1. Система CRISPR/Cas9 как один из вариантов бактериального иммунитета. а — Внедрение чужеродной ДНК в клетку бактерии. б — Приобретение спейсера. в — Транскрипция CRISPR-локуса. г — Образование guideРНК. д — Образование активного комплекса Cas9 + guideРНК. е — Связывание чужеродной ДНК. ж — Внесение двухцепочечного разрыва в ДНК. Сокращения см. в тексте.

Но затем в 2012 году бактериальную защитную систему взяли на вооружение ученые, ведь если соединить Cas9 с определенной РНК, то можно разрезать необходимый ген. Разрезанный ген запускает в клетке систему репарации, которая в буквальном смысле пытается соединить концы с концами. При этом происходят различные мутации репарируемого гена — в основном удаления, но бывают и разные вставки. Однако если мы предоставим матрицу для репарации, ген может вернуться к правильной форме. Так можно вносить любые изменения в геном. Это означает, что мы в теории можем лечить генетические заболевания, рак и не только. Сегодня мы поговорим о том, как CRISPR/Cas9 поможет решить проблему избавления от вируса иммунодефицита человека (ВИЧ).

ВИЧ — возбудитель синдрома приобретенного иммунодефицита (СПИДа) — относится к роду лентивирусов семейства ретровирусов, чей геном представлен двумя копиями одноцепочечной РНК, на двух концах которой находятся длинные концевые повторы (или по-английски long terminal repeat, LTR) [7]. В самой вирусной частице содержатся еще три фермента: протеаза, обратная транскриптаза и интеграза (рис. 2). Протеаза расщепляет продукты считывания вирусных генов с образованием зрелых белков.

Рисунок 2. Строение вириона ВИЧ. Частица покрыта липидным бислоем, происходящим из клеточной мембраны организма-хозяина, и усеяна молекулами вирусных гликопротеинов.

Жизненный цикл ВИЧ довольно прост (рис. 3). Вначале вирус инфицирует клетку, причем в качестве рецептора служит молекула CD4, а корецепторами становятся рецепторы хемокинов, поэтому поражаются клетки иммунной системы: T-лимфоциты (T-хелперы), моноциты, макрофаги, а также клетки мозга (макрофаги, микроглия, астроциты), клетки лимфоидной ткани желудочно-кишечного тракта и другие. Затем одноцепочечный РНК-геном с помощью обратной транскриптазы превращается в двухцепочечную ДНК, так называемую провирусную ДНК. Наконец интеграза встраивает двухцепочечную провирусную ДНК в геном хозяина. Эта встроенная информация считывается, причем промоторами (то есть местами, привлекающими РНК-полимеразу для транскрипции) служат длинные концевые повторы — LTR. Собираются новые вирусные частицы, поражающие новые клетки. В целом весь этот процесс приводит к частым мутациям вируса, особенно вариабельны поверхностные гликопротеины, в том числе поэтому частицы ВИЧ так неуловимы для нашего иммунитета [8], [9].

Рисунок 3. Жизненный цикл ВИЧ. 1 — зрелая вирусная частица; 2 — связывание с клеткой благодаря рецепторам; 3 — слияние мембран вируса и клетки; 4 — высвобождение вирусной РНК; 5 — превращение РНК в ДНК (обратная транскрипция); 6 — интеграция в геном клетки; 7 — считывание вирусной информации; 8 — сборка и выход вирусной частицы; 9 — новая вирусная частица.

Терапия ВИЧ

Рисунок 4. Удаление провируса из генома человека приведет к невозможности размножения и распространения вируса.

Современная высокоактивная антиретровирусная терапия основывается на ингибировании обратной транскриптазы, протеазы, интегразы, слияния вируса с клеткой, что значительно осложняет жизнь вируса. Но все же ВИЧ-инфекция в настоящий момент остается неизлечимым заболеванием, так как такая терапия никак не влияет на ДНК вируса у нас в геноме: у пациентов, принимающих антиретровирусную терапию, около 10 6 клеток содержат провирус. Сверх того, у пациентов могут быть серьезные побочные эффекты или устойчивость к антиретровирусной терапии [10].

Рисунок 5. Система CRISPR/Cas9, интегрированная в клетки, может препятствовать их заражению вирусом и интеграции вируса в геном.

Предложенная система протестирована японскими учеными в 2013 году на культуре клеток человеческих T-лимфоцитов [8]. В качестве мишени они предложили использовать LTR, а в них — разные участки, необходимые для связывания факторов инициации и элонгации транскрипции. Трехкратное внесение в клетки конструкции CRISPR/Cas9 снижало считывание вирусного генома почти в 3 раза (с 97,8% до 35,5%). Дальнейший анализ показал, что почти все клетки содержали в области провируса различные мутации.

Так как LTR — это концевые повторы, то разрезание с двух концов теоретически может привести к полному вырезанию встроенного в геном вирусного куска. И действительно — почти у трети клеток (31,8%) после трехкратного внесения системы CRISPR/Cas9 этот участок полностью удалялся.

А что насчет мутаций вируса? Ведь если целевой участок изменит свою структуру, система CRISPR/Cas9 не сможет его найти и обезвредить. Понимая это, ученые выбрали именно тот участок LTR, что содержит высококонсервативные последовательности ДНК, практически одинаковые у всех подвидов ВИЧ.

Не все так просто

Рисунок 6. Повышение специфичности разрезания гена с использованием никаз, вносящих одноцепочечные разрывы.

Предложенная система изменения генов не так чудесна, как может показаться на первый взгляд, как бы я ни старалась вас в этом убедить. Есть много подводных камней, которые требуют дальнейшего исследования.

Одной из главных проблем этого метода остается его эффективность. Зачастую работы по прицельному изменению одного участка требуют много времени и средств, но не приводят к 100% результату: не все мишени удается найти и исправить.

Таким образом, стремительно развивающаяся генная терапия с использованием CRISPR/Cas9 — ключ к избавлению от ВИЧ-инфекции и ассоциированных с ней заболеваний и осложнений. Однако не стоит ожидать, что такое лекарство сегодня-завтра появится на прилавках в аптеке, ведь еще о многом стоит подумать, чтобы разработать действительно эффективное и безопасное лечение.

Читайте также: