Los científicos del Instituto de Investigación Scripps TSRI han encontrado una manera de unir los anticuerpos que combaten el VIH a las células inmunitarias, creando una población de células resistentes al virus. Sus experimentos en condiciones de laboratorio muestran que estas células resistentes pueden reemplazar rápidamente a las células enfermas.potencialmente curar la enfermedad en una persona con VIH.
"Esta protección sería a largo plazo", dijo Jia Xie, científico senior de TSRI y primer autor del estudio publicado hoy en la revista Actas de la Academia Nacional de Ciencias .
Los investigadores, dirigidos por el autor principal del estudio Richard Lerner, MD, Lita Annenberg Hazen Professor of Immunochemistry en TSRI, planean colaborar con los investigadores del Centro de Terapia Génica de City of Hope para evaluar esta nueva terapia en pruebas de eficacia y seguridad, según sea necesariopor las regulaciones federales, antes de la prueba en pacientes.
"City of Hope tiene actualmente ensayos clínicos activos de terapia génica para el SIDA mediante el trasplante de células madre sanguíneas, y esta experiencia se aplicará a la tarea de llevar este descubrimiento a la clínica", dijo John A. Zaia, MD, director deel Centro de Terapia Génica en el Instituto de Trasplante de Células Madre y Malignidad Hematológica en City of Hope. "El objetivo final será el control del VIH en pacientes con SIDA sin la necesidad de otros medicamentos".
"En TSRI nos sentimos honrados de poder colaborar con médicos y científicos de City of Hope, cuya experiencia en trasplantes en pacientes con VIH debería permitir que esta terapia se use en personas", agregó Lerner.
La nueva técnica TSRI ofrece una ventaja significativa sobre las terapias en las que los anticuerpos flotan libremente en el torrente sanguíneo a una concentración relativamente baja. En cambio, los anticuerpos en el nuevo estudio se adhieren a la superficie de una célula, lo que impide que el VIH acceda a un receptor celular crucial y propague la infección..
Xie lo llamó el "efecto vecino". Un anticuerpo pegado cerca es más efectivo que tener muchos anticuerpos flotando por el torrente sanguíneo. "No es necesario tener tantas moléculas en una célula para ser efectivo", dijo.
Antes de probar su sistema contra el VIH, los científicos usaron el rinovirus responsable de muchos casos del resfriado común como modelo. Usaron un vector llamado lentivirus para administrar un nuevo gen a las células humanas cultivadas. Este gen instruyó a las células a sintetizar anticuerposque se unen al receptor de células humanas ICAM-1 que necesita el rinovirus. Con los anticuerpos monopolizando ese sitio, el virus no puede ingresar a la célula para propagar la infección.
"Esta es realmente una forma de vacunación celular", dijo Lerner.
Debido a que el sistema de administración no puede llegar exactamente al 100 por ciento de las células, el producto final fue una mezcla de células modificadas y no modificadas. Luego, los investigadores agregaron rinovirus a estas poblaciones de células y esperaron a ver qué sucedía.
La gran mayoría de las células murieron en aproximadamente dos días. En platos con solo células sin ingeniería, la población nunca se recuperó. También hubo una muerte inicial en las poblaciones mixtas diseñadas / no modificadas, pero su número se recuperó rápidamente. Después125 horas, estas poblaciones de células volvieron a subir aproximadamente a los mismos niveles que las células en un grupo de control no enfermo.
En esencia, los investigadores habían obligado a las células a competir en la selección darwiniana de "supervivencia del más apto" en una placa de laboratorio. Las células sin protección de anticuerpos murieron, dejando a las células protegidas para sobrevivir y multiplicarse, transmitiendo la proteccióngen a nuevas células.
Este éxito llevó a los investigadores a probar la misma técnica contra el VIH. Para infectar a una persona, todas las cepas del VIH deben unirse a un receptor de superficie celular llamado CD4. Por lo tanto, los científicos probaron anticuerpos que podrían proteger potencialmente este receptor en loscélulas normalmente muertas por el VIH. "Esta investigación es posible debido a la capacidad de seleccionar anticuerpos especializados de bibliotecas de anticuerpos combinatorios", dijo Lerner.
Una vez más, su técnica funcionó. Después de introducir células al virus, los investigadores terminaron con una población resistente al VIH. Los anticuerpos reconocieron el sitio de unión de CD4, lo que impidió que el VIH llegara al receptor.
Los científicos confirmaron además que estos anticuerpos atados bloquean el VIH de manera más efectiva que los anticuerpos solubles que flotan libremente en experimentos dirigidos por los coautores del estudio Devin Sok de la Iniciativa Internacional de Vacunas contra el SIDA IAVI y el profesor de TSRI Dennis R. Burton, quien estambién director científico del Centro de Anticuerpos Neutralizantes de IAVI y del Centro de Inmunología e Inmunología de Vacunas contra el VIH / SIDA y Descubrimiento de Inmunógenos de los Institutos Nacionales de Salud CHAVI-ID en TSRI.
Joseph Alvarnas, MD, director de Value-Based Analytics en City of Hope, explicó cómo la técnica TSRI podría ayudar a los pacientes que, a pesar del tratamiento con medicamentos antirretrovirales, aún padecen tasas más altas de enfermedades, como cánceres. "El VIH es tratable pero no curable, sigue siendo una enfermedad que causa mucho sufrimiento. Eso explica por qué estas tecnologías son tan importantes", dijo.
Además de colaborar potencialmente con City of Hope, Xie dijo que el siguiente paso en esta investigación es intentar diseñar anticuerpos para proteger un receptor diferente en la superficie celular.
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Materiales proporcionado por Instituto de Investigación Scripps . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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