Edycja genów w celu wyleczenia opryszczki wykazała sukces w badaniach laboratoryjnych

Naukowcy z Fred Hutch Cancer Center odkryli w badaniach przedklinicznych, że eksperymentalna terapia genowa w przypadku opryszczki narządów płciowych i jamy ustnej eliminuje 90% lub więcej infekcji i zmniejsza ilość wirusa, który może być rozsiewany przez zarażoną osobę. Sugeruje to, że terapia może również ograniczyć rozprzestrzenianie się wirusa.

„Opryszczka to bardzo trudna choroba. Ukrywa się wśród komórek nerwowych, a następnie reaktywuje się i powoduje bolesne pęcherze na skórze” – powiedział Keith Jerome, lekarz medycyny, profesor szczepionek i chorób zakaźnych w Fred Hutch Center. „Naszym celem jest leczenie osób zakażonych tą infekcją, aby nie żyły w ciągłym strachu przed epidemią lub przeniesieniem wirusa na inną osobę”.

Badanie przeprowadzone przez Jerome'a i jego zespół z Fred Hutch Center, opublikowane 13 maja w czasopiśmie Nature Communications, stanowi zachęcający krok w kierunku terapii genowej w leczeniu opryszczki.

p>

Eksperymentalna terapia genowa polega na wstrzyknięciu do krwi mieszaniny cząsteczek edytujących geny, które szukają miejsca w organizmie umiejscowienia wirusa opryszczki. Mieszanka zawiera zmodyfikowane laboratoryjnie wirusy zwane wektorami, które są powszechnie stosowane w terapii genowej, oraz enzymy działające jak nożyczki molekularne. Gdy wektor dotrze do skupisk nerwów, w których ukrywa się wirus opryszczki, nożyczki molekularne przecinają geny wirusa opryszczki, uszkadzając je lub całkowicie usuwając wirusa.

„Używamy enzymu meganukleazy, który przecina DNA wirusa opryszczki w dwóch różnych miejscach” – powiedziała główna autorka dr Martine Ober, główny naukowiec w Fred Hutch Center. „Te cięcia szkodzą wirusowi tak bardzo, że nie może się on zregenerować. Następnie własne systemy naprawcze organizmu rozpoznają uszkodzone DNA jako obce i pozbywają się go.”

Wykorzystując mysie modele infekcji, terapia eksperymentalna wyeliminowała 90% wirusa opryszczki pospolitej typu 1 (HSV-1) po zakażeniu twarzy, znanej również jako opryszczka jamy ustnej, i 97% wirusa HSV-1 po zakażeniu narządów płciowych. Wykazanie tej redukcji u leczonych myszy zajęło około miesiąca, a z czasem redukcja wirusa wydawała się być pełniejsza.

Ponadto naukowcy odkryli, że terapia genowa HSV-1 znacząco zmniejsza zarówno częstotliwość, jak i ilość wydalania wirusa.

Wirusolodzy z Fred Hutch Center, dr Martin Ober i lekarz Keith Jerome, prowadzą eksperymenty laboratoryjne w celu opracowania terapii genowej umożliwiającej wyleczenie opryszczki. „Jeśli rozmawiasz z osobami chorymi na opryszczkę, wiele z nich martwi się, czy ich infekcja nie rozprzestrzeni się na inne osoby” – powiedział Jerome. „Nasze nowe badania pokazują, że możemy zmniejszyć zarówno ilość wirusa w organizmie, jak i ilość wirusa wydalanego.”

Zespół Freda Hutcha uprościł także metody edycji genów, czyniąc je bezpieczniejszymi i łatwiejszymi w produkcji. W badaniu przeprowadzonym w 2020 r. Wykorzystali trzy wektory i dwie różne meganukleazy. W najnowszym badaniu wykorzystano tylko jeden wektor i jedną meganukleazę, która może przeciąć wirusowe DNA w dwóch miejscach.

„Nasze uproszczone podejście do edycji genów skutecznie eliminuje wirusa opryszczki i ma mniej skutków ubocznych na wątrobę i nerwy” – powiedział Jerome. „To sugeruje, że terapia będzie bezpieczniejsza dla ludzi i łatwiejsza w przygotowaniu, ponieważ zawiera mniej składników.”

Chociaż naukowcy z Centrum Freda Hutcha są podbudowani skutecznością terapii genowej w modelach zwierzęcych i chętnie przełożą swoje odkrycia na metody leczenia ludzi, podchodzą jednak ostrożnie do kroków niezbędnych do przygotowania się do badań klinicznych. Zauważyli również, że chociaż obecne badanie dotyczyło infekcji HSV-1, pracują nad dostosowaniem technologii edycji genów do zwalczania infekcji HSV-2.

„W miarę zbliżania się do badań klinicznych współpracujemy z wieloma partnerami, aby spełnić federalne wymogi regulacyjne i zapewnić bezpieczeństwo i skuteczność terapii genowej” – powiedział Jerome. „Jesteśmy głęboko wdzięczni za wsparcie zwolenników leczenia opryszczki, którzy podzielają naszą wizję wyleczenia tej infekcji.”

Wirus opryszczki pospolitej (HSV) to powszechna infekcja, która po zakażeniu utrzymuje się przez całe życie. Obecne terapie mogą jedynie tłumić objawy, ale nie całkowicie je wyeliminować, co obejmuje bolesne pęcherze. Według Światowej Organizacji Zdrowia około 3,7 miliarda ludzi w wieku poniżej 50 lat (67%) jest zakażonych wirusem HSV-1, który powoduje opryszczkę jamy ustnej. Około 491 milionów osób w wieku 15–49 lat (13%) na całym świecie choruje na wirusa HSV-2, który powoduje opryszczkę narządów płciowych.

Opryszczka może również powodować inne szkody dla zdrowia ludzi. HSV-2 zwiększa ryzyko zarażenia wirusem HIV. Inne badania powiązały demencję z HSV-1.