Molécula artificial engaña al VIH con objetivos ficticios atacantes
Investigadores de la Facultad de Medicina de Harvard y del Instituto de Investigación Scripps en Florida han anunciado que una nueva terapia genética, administrada por vía intramuscular, ha bloqueado eficazmente la transmisión de VIH-1 y VIH-2 en un grupo de monos macacos expuestos repetidamente al virus. El descubrimiento se considera como el primer paso para desarrollar una vacuna candidata que pueda proporcionar las mismas protecciones en los humanos.
Los investigadores de Harvard y Scripps pudieron desarrollar una molécula creada en el laboratorio llamada eCD4-Ig , que imita dos tipos de receptores de proteínas que se encuentran en la superficie de los glóbulos blancos a los que el VIH se adhiere de forma natural durante la infección. Al hacerlo, el VIH es "engañado" para que se adhiera a la construcción genética, neutralizándola.
Cómo funciona eCD4-Ig
La eCD4-Ig está compuesta por un fragmento de CD4 y otro fragmento de CCR5, dos receptores diana que actúan como "bloqueos" de entrada a una célula, que juntos se fusionan en una pieza de anticuerpo . La construcción genética se inserta en un adenovirus (un tipo de virus que no causa enfermedades), que se administra directamente en el tejido muscular. Una vez allí, el virus inofensivo infecta rápidamente a las células, insertando su ADN en el núcleo y convirtiéndolos en fábricas de proteínas, produciendo más y más de estos anticuerpos modificados.
Los intentos previos de emplear CD4-Ig "no potenciada" (es decir, sin el fragmento CCR5) solo han tenido un éxito parcial en el mejor de los casos.
En otros casos, si las concentraciones de los anticuerpos modificados fueran demasiado bajas, la actividad del VIH solo se vería potenciada. Esto se debe a que el VIH pudo escapar de la neutralización lo suficiente como para mutar y unirse a los receptores.
Mientras que el VIH todavía puede escapar y mutar en presencia de eCD4-Ig, la interacción bivalente (es decir, que involucra a dos conjuntos de cromosomas) parece imponer un alto costo al virus mutado, reduciendo drásticamente su capacidad de replicarse.
En sus estudios en animales controlados , los investigadores informaron que los monos inoculados con adenovirus genéticamente modificados podían bloquear todas las cepas de VIH-1, VIH-2 y VIS (la forma simiesca del VIH), incluso después de haber sido inyectados repetidamente con dosis altas del virus. virus durante 40 semanas. Ninguno de los monos inoculados estaba infectado y ninguno experimentó ningún efecto negativo sobre la eCD4-Ig (presumiblemente porque sus cuerpos reconocieron las proteínas como propias).
Los monos que no recibieron el inóculo de eCD4-Ig estaban infectados.
¿Qúe significa todo esto?
Aunque todavía es demasiado pronto para sugerir que las pruebas en humanos darán los mismos resultados, el enfoque sugiere una estrategia potencialmente innovadora en el desarrollo de una vacuna neutralizante efectiva contra el VIH .
Algunos ya han empezado a plantear la hipótesis de que el desarrollo de una vacuna exitosa eCD4-Ig, que funcione eficazmente a largo plazo, podría ser efectiva para neutralizar la actividad viral en pacientes infectados por VIH, por sí solo o con otros agentes. Si esto es, de hecho, factible, incluso los pacientes con resistencia profunda a múltiples fármacos podrían beneficiarse.
Aún así, todo esto sigue siendo altamente especulativo. Es probable que nuevas investigaciones proporcionen una gran cantidad de información en los próximos meses, señalando el camino a los ensayos en seres humanos en etapas tempranas en el futuro cercano.
Otros enfoques novedosos para la terapia génica
Además de la investigación de Harvard / Scripps, otros científicos están investigando otras técnicas de edición genética para combatir o prevenir las infecciones por el VIH.
Uno de esos modelos de científicos de la Universidad de Temple extrae células T infectadas con VIH de la sangre de un paciente y usa una enzima llamada Cas9 para "cortar" el material genético del VIH del ADN de la célula anfitriona. Al hacerlo, las células son menos capaces de ser infectadas por el VIH.
Se teoriza que inyectando estas células nuevamente en el cuerpo del paciente, la capacidad de infección del VIH disminuirá en gran medida, ralentizando la progresión de la enfermedad y permitiendo que las células rediseñadas se conviertan en parte del genoma de la persona (composición genética).
De manera similar, los científicos de UCLA están explorando el uso de una molécula modificada genéticamente llamada CAR (receptor de antígeno quimérico), que puede convertir cualquier célula sanguínea en un glóbulo blanco que combata la enfermedad. Al insertar CAR en las células madre formadoras de sangre, los científicos pudieron transformar las células en los tipos específicos "asesinos" necesarios para neutralizar el VIH de circulación libre.
Si bien ambos estudios se encuentran actualmente en la etapa de tubo de ensayo, los descubrimientos se consideran significativos en el desarrollo de posibles candidatos a vacunas neutralizantes contra el VIH.
Fuentes:
Gardner, M .; Kattenhorn, L .; Kondur, H .; et al. "AAV-express CD4-Ig proporciona protección duradera para múltiples desafíos SHIV". Naturaleza. 18 de febrero de 2015; doi: 10.1038 / nature14264.
Kaminski, R; Chen, Y .; Tedaldi, E .; et al. "Eliminación de genomas del VIH-1 de células T-linfoides humanas mediante la edición del gen CRISPR / Cas9". Naturaleza 4 de marzo de 2016; publicado en línea DOI: 10.1038 / srep22555.
Zhen, A .; Kamata, M .; Rezek, V. et al. "Inmunidad específica del VIH derivada de células madre modificadas por receptores de antígenos quiméricos". Terapia Molecular. Agosto de 2015; 23 (80): 1358 - 1367.