Генная терапия СПИД: Внутриклеточная иммунизация
Я несколько раз использовал этот термин. У вас он не вызывает удивления? Ведь иммунизация это типично межклеточное взаимодействие. Но не удивляйтесь. Термины всегда условны. И этот термин был предложен нобелевским лауреатом Дэйвидом Балтимором, чтобы определить процесс создания клеток, устойчивых к инфекционному агенту путем введения в эти клетки новой информации, позволяющей ингибировать этот агент. Эта информация вводится методами парасексуальной генетики в клетки, которые являются хозяйскими для инфекционного агента. В случае вируса иммунодефицита хозяйскими клетками являются гематопоэтические клетки. Следовательно, можно попытаться у пациента, инфицированного вирусом, создать популяцию гематопоэтических клеток , устойчивых к вирусной инфекции, и обеспечивающих пациенту неразрушаемый иммунный статус. Но при этом помнить, что устойчивость к вирусу не должна приводить к дефектам в регуляции этих клеток. Такие ножницы. Следовательно, гены, придающие устойчивость к HIV, должны обладать 3 свойствами: эффективно экспрессироваться, программировать синтез нетоксичных для клетки продуктов и, плюс ко всему, поскольку вирус иммуно дефицита очень быстро меняется, они должны ингибировать его вне зависимости от его изменений.
Как же можно было бы сделать эти клетки устойчивыми к вирусу иммунодефицита? Давайте посмотрим на рисунок 6 , где изображен жизненный цикл вируса. Мы можем пытаться ингибировать отдельные стадии этого цикла. В таблице 2 , [ Gilboa E. C.Smith C., 1994 ], приведены стадии, на которые пытались направить свои стрелы генные терапевты. При этом все стратегии, кроме первой, направленной против взаимодействия вируса с его рецептором, представляют варианты внутриклеточной иммунизации . Чтобы не вводить вас в заблуждение, я отличил эту первую стратегию от других курсивом.
Давайте разбираться с тем, что написано в этой таблице. Я не смогу рассказать вам обо всем, что в ней упомянуто. Но вы можете полюбопытствовать и посмотреть обзор [ Gilboa E. C.Smith C., 1994 ], откуда она взята, и найти то, что я пропустил, оставив вам возможность проявить самостоятельность.
Начнем со второй стадии. Здесь в инфицированную вирусом клетку вводят гены антител к вирусному белку gp120. Этот белок важен как для взаимодействия вируса с клеточным рецептором CD4, так и для передачи вируса непосредственно от клетки к клетке. Это некоторый общий подход [ Richardson ea 1995 ], о котором уже шла речь выше. Антитела направляют в эндоплазматический ретикулум и предшественник белка gp120, более длинный белок gp160, остается внутри клетки, поскольку его транслокация к мембране ингибируется, также как это происходило в случае рецепторов факторов роста. В результате наблюдали заметное снижение распространения вируса между клетками. Интрабоди использовали также, чтобы связать внутри клетки регулятры Tat и Rev. В результате репликация вируса сильно ингибировалась. Линии Т-лимфоцитов, экспрессирующие Tat антитела, оказались устойчивыми к инфекции вирусом иммунодефицита. Конечно предстоит еще длинный путь, путь проб и ошибок, чтобы оценить, как лучше использовать этот подход, и перспективен ли он вообще для данного случая.
Я уже говорил об антисенс РНК. Я уже употореблял слово Рибозим. Они , конечно использовались в модельных экспериментах по ингибированию репликации вируса иммунодефицита. Но успехи пока скромные, хотя ясно - как -то ингибируют. Но остается много вопросов. Ждем. TAR и RRE приманки. Вот здесь как раз тот случай, где используются не универсальные подходы, а специфические для данной системы. Впрочем, самый общий принцип, возможно, универсален. Давайте введем в геном клетки конструкцию, которая будет синтезировать кусочек РНК вируса, соответствующий по последовательности TAR , связывающей, как я уже вам докладывал, Tat. Давайте представим, что такая клетка инфицируется вирусом иммунодефицита. Что будет происходить? Вновь синтезированный Tat будет связываться с синтезированным клеткой TAR, и его будет нехватать для трансактивации вирусной транскрипции. Мы дали ему приманку и он на нее клюнул! Точно такую же приманку можно соорудить для Rev на базе RRE последовательности. Привлекательно? Конечно. А что получается на практике? В предварительных опытах TAR приманка действительно сильно ингибировала репликацию вируса в клетках, которые ее синтезировали. В меньшей степени, но все=таки ингибировала и RRE приманка. Обещающе. Но сомнения, сомнения. Эти приманки, например, могут связывать клеточные факторы и делать клеткам плохо, подавлять их пролиферацию, или экспрессию каких либо существенных для их нормального существования генов. Поэтому пытаются эти побочные эффекты обходить. Например, можно до предела уменьшить размеры приманок, чтобы они сохраняли еще способность связывать вирусные белки, но уже теряли способность к взаимодействию с клеточными факторами.
