En un importante esfuerzo de colaboración, los investigadores de la Escuela de Medicina Lewis Katz de la Universidad de Temple y el Centro Médico de la Universidad de Nebraska UNMC han eliminado por primera vez el ADN del VIH-1 competente en replicación, el virus responsable del SIDA.- de los genomas de animales vivos. El estudio, publicado en línea el 2 de julio en la revista Comunicaciones de la naturaleza , marca un paso crítico hacia el desarrollo de una posible cura para la infección humana por VIH.
"Nuestro estudio muestra que el tratamiento para suprimir la replicación del VIH y la terapia de edición de genes, cuando se administra de forma secuencial, puede eliminar el VIH de las células y los órganos de los animales infectados", dijo Kamel Khalili, PhD, profesora Laura H. Carnell y presidenta del Departamento deNeurociencia, Director del Centro de Neurovirología y Director del Centro Integral de NeuroAIDS de la Facultad de Medicina Lewis Katz de la Universidad de Temple LKSOM. Dr. Khalili y Howard Gendelman, MD, Margaret R. Larson Profesora de Enfermedades Infecciosas y Medicina Interna, Presidente del Departamento de Farmacología y Neurociencia Experimental y Director del Centro de Enfermedades Neurodegenerativas de la UNMC, fueron investigadores principales del nuevo estudio.
"Este logro no podría haber sido posible sin un esfuerzo extraordinario del equipo que incluyó virólogos, inmunólogos, biólogos moleculares, farmacólogos y expertos farmacéuticos", dijo el Dr. Gendelman. "Solo al unir nuestros recursos juntos pudimos hacer esto innovadordescubrimiento."
El tratamiento actual contra el VIH se centra en el uso de la terapia antirretroviral ART. El ART suprime la replicación del VIH pero no elimina el virus del cuerpo. Por lo tanto, el ART no es una cura para el VIH y requiere un uso de por vida.se detiene, el VIH se recupera, se renueva la replicación y se estimula el desarrollo del SIDA. El rebote del VIH se atribuye directamente a la capacidad del virus para integrar su secuencia de ADN en los genomas de las células del sistema inmunitario, donde permanece latente y fuera del alcance demedicamentos antirretrovirales.
En trabajos anteriores, el equipo del Dr. Khalili utilizó la tecnología CRISPR-Cas9 para desarrollar un novedoso sistema de edición de genes y administración de terapia génica destinado a eliminar el ADN del VIH de los genomas que albergan el virus. En ratas y ratones, mostraron que el sistema de edición de genes podíaextirpa eficazmente grandes fragmentos de ADN del VIH de las células infectadas, impactando significativamente la expresión del gen viral. Sin embargo, de forma similar a la ART, la edición de genes no puede eliminar completamente el VIH por sí solo.
Para el nuevo estudio, el Dr. Khalili y sus colegas combinaron su sistema de edición de genes con una estrategia terapéutica desarrollada recientemente conocida como ART de liberación lenta y efectiva de acción prolongada LASER. LASER ART fue co-desarrollado por el Dr. Gendelman y Benson Edagwa, PhD, Profesor Asistente de Farmacología en la UNMC.
LASER ART se dirige a los santuarios virales y mantiene la replicación del VIH a niveles bajos durante largos períodos de tiempo, lo que reduce la frecuencia de la administración de ART. Los medicamentos de larga duración fueron posibles gracias a los cambios farmacológicos en la estructura química de los fármacos antirretrovirales. El fármaco modificadofue empaquetado en nanocristales, que se distribuyen fácilmente a los tejidos donde es probable que el VIH permanezca latente. A partir de ahí, los nanocristales, almacenados dentro de las células durante semanas, liberan lentamente el medicamento.
Según el Dr. Khalili, "queríamos ver si LASER ART podría suprimir la replicación del VIH el tiempo suficiente para que CRISPR-Cas9 elimine completamente las células del ADN viral".
Para probar su idea, los investigadores utilizaron ratones diseñados para producir células T humanas susceptibles a la infección por VIH, permitiendo la infección viral a largo plazo y la latencia inducida por ART. Una vez que se estableció la infección, los ratones fueron tratados con ARTE LÁSER y posteriormente con CRISPR-Cas9. Al final del período de tratamiento, se examinó la carga viral en ratones. Los análisis revelaron la eliminación completa del ADN del VIH en aproximadamente un tercio de los ratones infectados por el VIH.
"El gran mensaje de este trabajo es que se necesita CRISPR-Cas9 y la supresión de virus mediante un método como LASER ART, administrado en conjunto, para producir una cura para la infección por VIH", dijo el Dr. Khalili. "Ahora tenemos uncamino claro para avanzar hacia ensayos en primates no humanos y posiblemente ensayos clínicos en pacientes humanos dentro del año "
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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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