Гени ВИЧ-1 вдалося «вирізати» із заражених клітин

Тривимірна модель вірусної частинки ВИЧ-1.

Команда вчених з Японії успішно «видалила» гени вірусу імунодефіциту людини-1 (ВИЧ-1) з інфікованих клітин. Для «очищення» дослідники використовували технологію редагування генома CRISPR/Cas9. Результати роботи опубліковані у виданні Scientific Reports.

ВИЧ-1 - причина розвитку хронічного інфекційного захворювання, яким страждають понад 35 млн осіб по всьому світу. Антиретровірусна терапія дозволяє контролювати розмноження вірусу, але вивести його з організму повністю вона не здатна: проблема в тому, що цей вірус у процесі своєї життєдіяльності «вписує» себе в хромосоми заражених клітин.

Технології редагування генома дозволяють «вирізати» певні ділянки генів, «додаючи» або «видаляючи» фрагменти в молекулу ДНК. Нещодавно розроблена методика CRISPR/Cas9 може бути корисна для деактивації генів ВИЧ-1, що вбудувалися в хромосоми пацієнтів.

У рамках нового дослідження вчені з Університету Кобе (яп. 神戸大学) зруйнували регуляторні гени ВИЧ-1 за допомогою CRISPR/Cas9, тим самим успішно заблокувавши розмноження заражених вірусом клітин. Дослідники сфокусувалися на двох генах, що регулюють розмноження ВИЧ-1: гені Tat і гені Rev. Так як на сьогоднішній день відомі шість підтипів вірусу, вчені розробили шість видів направляючої РНК, націленої на різні варіанти регуляторних генів вірусу.

Спочатку дослідники створили лентивірусний вектор, здатний експресувати Cas9 і потрібну РНК. Потім цей вектор був поміщений в культуру заражених клітин, в якій активно експортувалися гени Tat і Rev. Після взаємодії з вектором експресія помітно знизилася, при цьому на виживаність самих клітин «лікування» ніяк не вплинуло. Також дослідники не виявили в клітинах ніяких небажаних мутацій, які могли б виникнути як побічний продукт впливу CRISPR/Cas9 на геном.

Обробивши культуру клітин сумішшю з усіх шести типів напрямної РНК і Cas9, вчені змогли практично повністю заблокувати реплікацію вірусу в інфікованих клітинах.

"Ці результати показують, що технологія CRISPR/Cas9, будучи націлена на регуляторні гени , Tat і Rev, стає перспективним методом лікування ВІЛ-інфекції, - розповідає керівник дослідження, доцент Університету Кобе, Масанорі Камеока (Masanori Kameoka). - Тепер ми повинні з'ясувати, яким чином можливо вибірково запровадити націлену Регуляторену на Генна ГенГен. Щоб зробити це ефективно і безпечно, необхідно доопрацювати вектор-переносник ".