Una cura permanente para la infección por VIH sigue siendo difícil debido a la capacidad del virus para esconderse en reservorios latentes. Pero ahora, en una nueva investigación publicada en forma impresa el 3 de mayo en la revista terapia molecular , los científicos de la Escuela de Medicina Lewis Katz de la Universidad de Temple LKSOM y la Universidad de Pittsburgh muestran que pueden eliminar el ADN del VIH de los genomas de los animales vivos para eliminar la infección adicional. Son los primeros en realizar la hazaña en tresdiferentes modelos animales, incluido un modelo "humanizado" en el que los ratones fueron trasplantados con células inmunes humanas e infectados con el virus.
El equipo es el primero en demostrar que la replicación del VIH-1 se puede cerrar por completo y eliminar el virus de las células infectadas en animales con una poderosa tecnología de edición de genes conocida como CRISPR / Cas9. El trabajo fue dirigido por Wenhui Hu, MD,PhD, actualmente profesor asociado en el Centro de Investigación de Enfermedades Metabólicas y el Departamento de Patología anteriormente en el Departamento de Neurociencia en LKSOM; Kamel Khalili, PhD, Laura H. Carnell Profesor y Presidente del Departamento de Neurociencia, Director del Centropara Neurovirology, y Director del Centro Integral de NeuroAIDS en LKSOM, y Won-Bin Young, PhD. El Dr. Young era Profesor Asistente en el Departamento de Radiología de la Facultad de Medicina de la Universidad de Pittsburgh en el momento de la investigación.recientemente se unió a LKSOM.
El nuevo trabajo se basa en un estudio previo de prueba de concepto que el equipo publicó en 2016, en el que utilizaron modelos transgénicos de ratas y ratones con ADN del VIH-1 incorporado en el genoma de cada tejido de los cuerpos de los animales.demostró que su estrategia podría eliminar los fragmentos específicos del VIH-1 del genoma en la mayoría de los tejidos en los animales experimentales.
"Nuestro nuevo estudio es más completo", dijo el Dr. Hu. "Confirmamos los datos de nuestro trabajo anterior y hemos mejorado la eficiencia de nuestra estrategia de edición de genes. También mostramos que la estrategia es efectiva en dos modelos adicionales de ratones,uno que representa infección aguda en células de ratón y el otro que representa infección crónica o latente en células humanas ".
En el nuevo estudio, el equipo inactivó genéticamente el VIH-1 en ratones transgénicos, reduciendo la expresión de ARN de los genes virales en aproximadamente un 60 a 95 por ciento, confirmando sus hallazgos anteriores. Luego probaron su sistema en ratones infectados con EcoHIV, elequivalente de ratón de VIH-1 humano.
"Durante la infección aguda, el VIH se replica activamente", explicó el Dr. Khalili. "Con los ratones EcoHIV, pudimos investigar la capacidad de la estrategia CRISPR / Cas9 para bloquear la replicación viral y potencialmente prevenir la infección sistémica".su estrategia alcanzó el 96 por ciento en ratones EcoHIV, proporcionando la primera evidencia de erradicación del VIH-1 por tratamiento profiláctico con un sistema CRISPR / Cas9.
En el tercer modelo animal, la infección por VIH-1 latente se recapituló en ratones humanizados injertados con células inmunes humanas, incluidas las células T, seguidas de la infección por VIH-1 ". Estos animales portan VIH latente en los genomas de las células T humanas, dondeel virus puede escapar a la detección ", explicó el Dr. Hu. Después de un solo tratamiento con CRISPR / Cas9, los fragmentos virales fueron extirpados con éxito de células humanas infectadas de forma latente incrustadas en tejidos y órganos de ratones.
En los tres modelos animales, los investigadores utilizaron un sistema de administración de vectores recombinantes adenoasociados virales rAAV basado en un subtipo conocido como AAV-DJ / 8 ". El subtipo AAV-DJ / 8 combina múltiples serotipos, dándonos un"Una gama más amplia de objetivos celulares para la entrega de nuestro sistema CRISPR / Cas9", dijo el Dr. Hu. También rediseñaron su anterior aparato de edición de genes para que ahora lleve un conjunto de cuatro ARN guía, todos diseñados para eliminar eficazmente el VIH-1 integrado.ADN del genoma de la célula huésped y evitar el posible escape mutacional del VIH-1.
Para determinar el éxito de la estrategia, el equipo midió los niveles de ARN del VIH-1 y usó un novedoso sistema de imágenes de bioluminiscencia en vivo ". El sistema de imágenes, desarrollado por el Dr. Young mientras estaba en la Universidad de Pittsburgh, señala el espacio y el tiempoubicación de las células infectadas por el VIH-1 en el cuerpo, lo que nos permite observar la replicación del VIH-1 en tiempo real y esencialmente ver los reservorios del VIH-1 en las células y tejidos infectados de forma latente ", explicó el Dr. Khalili.
El nuevo estudio marca otro gran paso adelante en la búsqueda de una cura permanente para la infección por VIH. "La siguiente etapa sería repetir el estudio en primates, un modelo animal más adecuado donde la infección por VIH induce la enfermedad, para demostrar aún más"Eliminación del ADN del VIH-1 en células T infectadas de forma latente y otros sitios santuarios para el VIH-1, incluidas las células cerebrales", dijo el Dr. Khalili. "Nuestro objetivo final es un ensayo clínico en pacientes humanos".
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Materiales proporcionado por Sistema de salud de la Universidad de Temple . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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