Röportaj: Evolved Recombinase kullanarak HIV-1 Proviral DNA eksizyonu

Ben JohE Hvar ve Almanya'nın Hamburg kentindeki HE Evcil Hayvan Enstitüsü Hücre Biyolojisi ve Biyolojisi Bölümü'ne gidiyorum. HE PET Enstitüsü, yalnızca insan pe, patojenik virüsler ve evet ve bağlantılı konulara odaklanan temel bir araştırma enstitüsüdür. Bu nedenle bölümümüz öncelikli olarak HIV gen ekspresyonunun düzenlenmesi ve HIV'in konak hücre bileşenleri ile özellikle hücre içi etkileşimindeki etkileşimin araştırılması ile ilgilenmektedir.

Bu veriler ışığında, HIV Hastalığına yönelik yeni ve deneysel tedaviler geliştirmeye de çalışıyoruz. HIV ile ilgili sorun, HIV'in bir retrovirüs veya lentivirüs olmasıdır ve her retrovirüs gibi, HIV de konak hücrenin, viral genomun konak hücre genomuna enfeksiyonu üzerine bütünleşir. Şimdiye kadar, artık entegre provirüsten kurtulamazsınız.

Bu, tedavi açısından, yaşam boyu süren bir tedavi ile kronik bir hastalıktan bahsettiğimiz ve temelde ilaçların yan etkileri, direnç oluşumu vb. gibi yaşam boyu tedavilere bağlı tüm problemlerle ilgili olduğu anlamına gelir. Uzun yıllar boyunca, temel araştırmalarda, örneğin maya veya bakterilerde olduğu gibi rekombinasyonlarda doğal olarak meydana gelen rekombinaz olarak bilinen bir madde olduğunu biliyoruz. Ve bu rekombinasyonlar, belirli DNA dizileri ve karışık genler olarak tanınır ve genomu yeniden düzenler ve bu böyle devam eder.

Ve özellikle, temel araştırmalarda decre rekombinasyonu adı verilen bir rekombinaz ve temel araştırmalarda situ kullanılır. Ve CRE temel olarak kendi spesifik dizisini tanıyor. Ve iki tanıma bölgesi arasında yer alan bir diziniz varsa, CRE aradaki diziyi temel olarak kesebilir.

Yani 10 ya da 15 yıldan beri fikir, virüsü ortadan kaldırmak için tıptan ve diğer yandan, örneğin profili çıkarmak için keder gibi rekombinaz gibi kullanmaktır. DNA, bu teoride mümkün olmalıdır, çünkü enfeksiyon üzerine, HIV ters transkripsiyonu, RA genomunu DNA'ya dönüştürür ve bu ters transkripsiyon işlemi nedeniyle uzun terminal tekrarları olarak adlandırılır ve temel olarak beş bris veya başlangıç ve serbest brime sınırını işaretler, entegre profilin sonu teoride D.So, eğer biri LTR'deki bir dizide spesifik olarak tanıyan üç rekombinasyon ile ortaya çıkabilseydi, bu yüzden olurdu, anlaşmazlık temel olarak entegre profilin beş asal ucuna ve serbest BRI ucuna saldırır, DNA DNA'yı çıkarır ve temel olarak virüsü dezenfekte edilmiş hücreden yok eder. Şimdi, HIV ile ilgili sorun şu ki, belki de tek bir kişide, tek bir hastada farklı izolatlarımız var, ancak, özellikle şimdiye kadar bildiğimiz gibi, dizilim viral genomun virüsünün başında ve sonunda yer alıyor.

Başka bir deyişle, LTR'ler, örneğin HIV genlerinden daha fazla korunur. Bu yüzden, tüm HIV izolatlarının engin olgunluğunu temel olarak tanıyan birkaç sayıda rekombinansla kurtulma şansımızın yüksek olduğunu düşünüyorum. Ve eğer değilse, temel olarak, gelecekte yarı otomize edilebilecek moleküler evrim yoluyla yeni bir tane üretmeliyiz.

Ve olacak, süreç laboratuvarda yapmaktan çok daha hızlı olacak. Meslektaşımızda, Max Splunk Enstitüsü'nden Dr.Frank resmin sonuna geldi. Temel olarak, rekombinaz ve her şey konusunda uzmandır.

Temel olarak kullandığı şey, moleküler evrim yöntemi dediğimiz şeydir. Ancak yöntem, PCR polimer zincir reaksiyonu teknolojisine dayanmaktadır. Ve doğal olarak oluşan rekombinaz derecesinin genini alır ve rastgele bir şekilde mutasyonlar ortaya çıkaran koşullarda bir PCR veya çoklu PCR reaksiyonları kurar.

Ve şimdi işin püf noktası, yeni bir kapasite veya yeni bir aktivite kazanmış olan rekombinazın yeni versiyonlarını seçmek, yani HIV'e özgü dizileri tanımaktır. Ve bunu tekrar eden döngüler halinde yapıyor. O, o, bu moleküler, bu tür moleküler evrim yöntemini yapmak için yaklaşık 120 veya 120'den fazla döngü aldı.

Sonunda bu spesifik, şimdi LTR'ye özgü rekombinans için üç olarak adlandırılan ve şimdi özellikle HIV dizilerini tanıyan bu yeni rekombinans ile ortaya çıktığında. Buradaki ilk çalışma, rekombinantlarla yapılan deneylerin burada, Hamburg'daki HE PET Enstitüsü'nde yapılmasıydı. Ve yaptığımız şey özellikle bu rekombinansı, vektörlerle, gen vektörleriyle, az ya da çok klinik bir H HIV V izolatı ile enfekte olmuş insan hücre kültürüne iletmekti.

Ve zamanla, altı ila sekiz hafta boyunca, bunu gösterebildik. Şimdi rekombinant kantitatif olarak heyecan verici, HIV profili DA'yı entegre ettiler, temelde tüm kültür HIV'den kurtularak tedavi ediliyor. Bu teknolojiyle ilgili kesinlikle çok sayıda sorun var.

Her şeyden önce, rekombinaz ekspresyonunun toksik yan etkilere neden olmadığından emin olmalıyız. Beklemiyoruz, bunu beklemiyoruz çünkü gre gibi doğal olarak oluşan rekombinasyonlar için transgenik hayvanlar var. Bu GRE rekombinasyonunu ifade ediyorlar ve tamam, bu yüzden bazı sorunlar var, ancak çok önemli değil.

Bu noktada bunu söyleyebilirim. Bu yüzden toksik yan etkilerin olmadığına dair umut var, ancak deneyleri ne zaman yapmanız gerektiğini asla bilemezsiniz. Ve benim de yaşadığım problemler var, belki de onunla her klinik izolatı tanıyamayacağız, böylece bir hastada baskın izolat olan HIV izolatından kurtulabiliriz.

Ancak zaman içinde küçük, küçük izolatlar arasından seçim yapacağız. Bu, bilmiyoruz, bu deneyleri yapmak zorundayız. Sonra gen iletimi ile ilgili, vektör teknolojisi ile ilgili büyük bir sorun var.

Geni veya rekombinaz genini iletmek için lentiviral vektörler veya retroviral vektörler kullanmalıyız. Peki yan etkileri var mı? Bu vektörler toksik etkilere neden oluyor mu?

Bunların hepsi sahip olduğumuz sorular. Ayrıca, tarakların aktivitesini iyileştirmeyi umuyoruz. Onlar, rekombinasyon şu anda gördüğümüzden daha hızlı hareket ediyor, birkaç hafta, aktivite.

Dolayısıyla bunların hepsi önümüzdeki yıllarda geliştirmemiz gereken açık sorular. Ve bu şimdi kesinlikle sorun çünkü rekombinaz oral olarak mevcut değil. Yani hap olmayacak, rekombinaz hapı olacak ve virüsten kurtulacaksınız.

Yani, ama gelecekteki tedavi hakkında spekülasyon yaparak, gen terapisi yaklaşımları hakkında düşünmek zorundayız. Belki de HIV ile enfekte hastaların kanından hematopoetik kök hücreleri veya CD 34 pozitif hücreleri izole ettiğimiz düşünülebilir. Ve sonra laboratuvarda taraklar için kullanılan geni bu hasta hücrelerine sokuyoruz.

Son olarak, hastayı yeniden enjekte ediyoruz, dizginliyoruz, hasta hücrelerini infüze ediyoruz ve şimdi genetik olarak değiştirilmiş hasta hücrelerini aynı hastanın sırtına yerleştiriyorlar. Öyleyse olması gereken şey, hastanın bağışıklık sisteminin veya hematopoetik sisteminin zamanla, en azından kısmen, HIV ile enfekte olduktan sonra virüsten kurtulabilecekleri hücrelerle yeniden yapılandırılmasıdır, çünkü artık bir rekombinaz ifade ederler. Bu nedenle, hastada viral bir yükün düşmesi, ancak kesinlikle yaşam kalitesini iyileştirmesi olacaktır.

Ve ayrıca bu hastalarda bağışıklık sisteminin en azından kısmen yeniden yapılandırıldığını umabiliriz. Yani şimdi, işlev, tamamen işlevsel olan bağışıklık hücreleri, umarım bu hastalarda kalan uzun süreli enfekte hücrelere saldırabileceklerdir. HIV'i gerçekten tamamen, tamamen ortadan kaldırıp kaldıramayacağımızı şu anda söyleyemeyiz.