d_kishkinev (d_kishkinev) wrote,
d_kishkinev
d_kishkinev

Новый подход к ВИЧ

Круто, и продолжение. Но как и всё в биотехе, до выхода на рынок еще годы.

Оригинал взят у shvarz в Новый подход к ВИЧ
Пролетевшее по новостям сообщение о том, что ученые из Скриппса разработали кардинально новое лекарство от ВИЧ (некоторые даже называют ее вакциной), застало меня врасплох. Я вообще не подозревал, что они работают над чем то подобным. А результаты у них очень крутые, вполне заслуживают того, чтобы о них написать.

Для того, чтобы понять, что именно было сделано, следует сначала освежить то, как именно ВИЧ проникает в клетку.



У вируса есть белок оболочки. В целом он очень вариабельный (очень часто мутирует), но на нем есть "карман", который отвечает за связывание с белком CD4 на поверхности лимфоцита. После связывания с CD4, белок оболочки меняет свою форму и на нем открывается еще один "карман", который позволяет ему связаться с еще одним белком на поверхности лимфоцита - CCR5 (некоторые варианты ВИЧ на этой стадии связываются не с CCR5, а с CXCR4, но они относительно редкие). Связывание с CCR5 еще меняет форму белка оболочки и собственно запускает процесс внедрения вируса в клетку.

Народ из Скриппса создал молекулу eCD4-Ig, которая обманывает вирус, имитируя обе части связывания с клеткой.



Они пересадили кусок белка CD4 на антитело, так что это антитело стало способно связываться с "карманом" на поверхности белка оболочки, предназначенным для связывания с CD4. В ответ на это связывание белок оболочки, как и положено, меняет свою форму и открывает "карман" для связывания с CCR5. Но на синтетической молекуле приделан кусок белка CCR5, который связывается и с этим "карманом". В результате эта молекула крепко связывается с белком оболочки и предотвращает его связывания с соответствующими рецепторами на поверхности лимфоцитов.

Как я уже говорил, белок оболочки в целом очень варьирует от одного варианта ВИЧ к другому, но эта молекула атакует два участка, которые очень важны для вируса и поэтому практически не меняются. В результате она эффективна против самых разных вариантов ВИЧ. А благодаря тому, что она связывается в двух разных местах, связывание это очень прочное и молекула эффективна даже в очень низких концентрациях.

Но это все в теории. Насколько хорошо она работает на практике? В клеточной культуре результаты очень впечатляющие - как и ожидалось, действует в очень низких концентрациях на самые разные варианты ВИЧ. На мышиной модели она тоже показала себя очень хорошо, но нам интересней результаты в макаках, как более близкие к человеческим.

Вместо того, чтобы вводить этот белок интравенно, исследователи использовали новую технологию по доставке генетического материала. Вирус AAV был модифицирован так, что вместо доставки своего генома, он несет в себе гены, кодирующие белок eCD4-Ig. Его вводят внутримышечно, он доставляет эти гены в мышечные клетки, которые начинают синтезировать белок eCD4-Ig и синтезируют его в течение многих месяцев (иногда и несколько лет). Этот подход и дешевле и надежнее, чем каждые пару недель вводить большие дозы синтезированного и очищенного белка.

Подобным образом модифицированных макак потом пытались заразить вариантом ВИО (вирус иммунодефицита обезьян), несущим белок оболочки ВИЧ. Вирус вводили прямо в вену. Результаты:



Красным цветом показаны контроли, получившие плацебо, синим - макаки получившие eCD4-Ig. На панели а) отслеживается процент незараженных макак (синии линии остаются на 100%, что говорит о том, что ни одна макака не заразилась). На панели b) отслеживается концентрация вируса в крови (синии линии остаются на нуле, а красные подскакивают вверх в момент инфекции). Количество макак в каждой группе, к сожалению, невелико - всего по 4 на группу. Но в целом результаты выглядят очень хорошо.

Что дальше? Сначала надо повторить эксперимент с большим количеством макак и протестировать не только внутривенное введение вируса, но и сексуальную трансмиссию. Затем имеет смысл посмотреть, что случится, если ввести эту молекулу уже зараженным макакам - будет ли она эффективно подавлять вирус. И самое главное, нужно переделать конструкции с тем, чтобы их можно было вводить людям и начать испытания безопасности этого подхода. Пара вещей может пойти не так. Во-первых, эта молекула несет части сигнальных белков иммунной системы и в принципе может иметь какие-нибудь негативные эффекты. Во-вторых, это все-таки синтетическая молекула, не существующая в природе и на нее в организме может выработаться иммунный ответ. Если с безопасностью все будет нормально, то потом можно будет тестировать на эффективность.

В общем и целом все выглядит очень впечатляюще и вполне имеет шансы на то, что будет работать как для предотвращения ВИЧ, так и для лечения (возможно в комбинации со стандартными лекарствами). Если все пойдет без проблем, то данные по безопасности будут получены скорее всего в ближайшие года два. По эффективности в лечении - года через 3-4, по эффективности в предотвращении инфекции - лет через шесть-семь.
Tags: biotechnology, medicine, science
Subscribe
  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your reply will be screened

    Your IP address will be recorded 

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 1 comment