Verdens første: Forskere fjerner HIV helt fra mus
Kan en kur mot HIV være i sikte? Ny forskning har avdekket hvordan en sekvens av to behandlinger kunne fjerne viruset hos mus.
Den første behandlingen er en langtidsvirkende form for antiretroviral behandling (LASER).
Den andre behandlingen innebærer fjerning av viralt DNA ved hjelp av et genredigeringsverktøy kalt CRISPR-Cas9.
I en nylig Naturkommunikasjon papir, beskriver forskerne hvordan de testet to-trinns tilnærming i en musemodell av humant HIV.
Av musene som mottok LASER antiretroviral terapi etterfulgt av genredigering, ble "viruset eliminert fra celle- og vevsreservoarer i opptil en tredjedel av de infiserte dyrene," bemerker forfatterne.
I motsetning til dette, behandling av mus med enten LASER antiretroviral terapi eller genredigering - men ikke begge - "resulterte i viral rebound hos 100% av behandlede infiserte dyr."
"Det store budskapet i dette arbeidet," sier medforfatter av studien Kamel Khalili, Ph.D., ved Lewis Katz School of Medicine (LKSOM) ved Temple University i Philadelphia, PA, "at det tar både CRISPR-Cas9 og virusundertrykkelse gjennom en metode som LASER [antiretroviral terapi], administrert sammen, for å produsere en kur mot HIV-infeksjon. ”
Khalili er professor i LKSOMs avdeling for nevrovitenskap og dens leder. Han er også direktør for LKSOM’s Center for Neurovirology og for dets omfattende NeuroAIDS Center.
HIV kan gjemme seg i sovende tilstand
Ifølge de nyeste tallene fra UNAIDS, over hele verden, levde 36,9 millioner mennesker med HIV i 2017. Samme år fikk rundt 1,8 millioner viruset.
HIV sprer seg når en person kommer i kontakt med infiserte kroppsvæsker fra en annen person. Det svekker immunforsvaret gradvis ved å angripe celler som forsvarer seg mot infeksjon og replikerer inni dem.
Mennesker med HIV som ikke får behandling, har høy risiko for å utvikle AIDS, en avansert tilstand av immunsystemskade. Personer med AIDS overlever vanligvis ikke lenger enn 3 år uten behandling.
HIV angriper CD4, eller T-hjelperceller, som er en type hvite blodlegemer som hjelper til med å regulere immunresponser mot infeksjon.
Viruset smelter sammen med T-hjelpercellen, tar over DNA-en og tvinger cellen til å lage kopier av HIV. Når kopiene er klare, frigjør cellen dem i blodet, hvorfra de kan fortsette å infisere flere celler og starte prosessen på nytt.
Antiretroviral terapi kan stoppe, ikke drepe, HIV
Antiretroviral terapi er en kombinasjon av legemidler som stopper fremdriften av HIV ved å målrette forskjellige stadier av virusets livssyklus.
Mange mennesker med HIV som får antiretroviral behandling og følger behandlingsregimet, kan forvente å leve et langt liv med god helse. Imidlertid kvitter ikke antiretroviral behandling HIV-kroppen, så folk må fortsette å ta medisinene for å forhindre utvikling av AIDS.
Hvis en person stopper antiretroviral behandling, kan HIV blusse opp igjen og fortsette livssyklusen. Dette er fordi viruset setter inn genetisk materiale i genomene til immuncellene det infiserer. Denne evnen gjør at HIV kan gjemme seg stille på et sted som antiretroviral behandling ikke kan nå.
I en studie fra 2017 beskrev Prof. Khalili og team hvordan de brukte CRISPR-Cas9-genredigering for å fjerne HIV-genetisk materiale fra DNA fra infiserte celler for å redusere virusbelastningen massivt. Imidlertid, som antiretroviral terapi, fjerner ikke genredigering i seg selv alle spor av HIV.
Den nye studien deres beskriver hvordan LASER antiretroviral terapi retter seg mot HIV i sine ”virale helligdommer” og drypper den med medisiner som undertrykker virusets evne til å replikere seg.
LASER-terapi kjøper tid til genredigering
LASER antiretroviral terapi skiller seg fra konvensjonell antiretroviral terapi ved at medisinene har en annen kjemi, krever færre doser og varer lenger.
LASER antiretrovirale behandlingsmedisiner tar form av nanokrystaller som raskt kan komme seg inn i vev som huser sovende HIV. Når de er inne i HIV-berørte celler, kan nanokrystaller sakte frigjøre nyttelasten over flere uker.
Prof. Khalili forklarer at formålet med den nye studien var "å se om LASER [antiretroviral terapi] kunne undertrykke HIV-replikering lenge nok til at CRISPR-Cas9 fullstendig kunne fjerne celler fra viralt DNA."
De testet tilnærmingen hos mus med humane T-celler som lett kunne smitte av HIV og hvor viruset ble sovende etter avbrutt antiretroviral behandling.
Teamet behandlet musene med LASER antiretroviral terapi etterfulgt av CRISPR-Cas9 og undersøkte deretter HIV-virusbelastningen. Ulike tester oppdaget ingen spor av HIV-DNA hos rundt en tredjedel av dyrene.
"Studien vår viser at behandling for å undertrykke HIV-replikering og genredigeringsterapi, når den gis sekvensielt, kan eliminere HIV fra celler og organer fra infiserte dyr," avslutter prof. Khalili.
"Vi har nå en klar vei til å gå videre til studier med ikke-menneskelige primater og muligens kliniske studier hos mennesker i løpet av året."
Prof. Kamel Khalili
