Biotechnologia.pl
łączymy wszystkie strony biobiznesu
Przeszczep komórek macierzystych – receptą na AIDS?
24.09.2012
Przeszczep komórek macierzystych – receptą na AIDS?
Leczenie preparatami antyretrowirusowymi zwiększa czas przeżycia pacjentów z AIDS i spowalnia postęp choroby, ale niestety sprawia również, że szybko pojawiają się szczepy oporne na działanie leków. Jedną z nadziei, jakie pojawiły się w ostatnich latach jest przeszczep komórek krwiotwórczych lub terapia genowa. Jakie są szanse na powodzenie tego pomysłu?   Przeczytaj również: Leki na wirusa HIV pomocne w terapii raka piersi! Serce też sługa, czyli jak kontrolować komórki macierzyste układu krwionośnego Komórki macierzyste trzustki wreszcie odnalezione? Kolejny przełom w walce z HIV

W trakcie wejścia wirusa HIV-1 dochodzi do interakcji między białkami otoczki wirusa, a białkiem powierzchniowym limfocytów CD4 przy udziale różnych koreceptorów, w tym receptora chemokinowego CCR5. Badania z zastosowaniem małocząsteczkowych antagonistów tego receptora u pacjentów zainfekowanych HIV-1 dowiodły ich efektywne działanie hamujące replikację wirusa w komórkach.

Do dziś zdefiniowano 72 warianty genu receptora CCR5.  Wiele z nich może mieć potencjalne znaczenie w efektywności infekcji wirusem HIV-1. Wśród nich zidentyfikowano mutację genu receptora CCR5 polegającą na delecji fragmentu jego sekwencji o długości 32 nukleotydów, która chroni homozygotycznych nosicieli tej wersji genu przed infekcją wirusa. Obecność mutacji u heterozygot skutkuje obniżoną ekspresją receptora i jej brakiem u homozygot. Jakkolwiek, ludzie posiadający mutację nie wykazują żadnych fizjologicznych objawów chorobowych, nie wpływa to również na obniżenie skuteczności działania ich układu odpornościowego (wyjątkiem jest przypadek infekcji wirusem Zachodniego Nilu).

Delecja fragmentu długości 32 nukleotydów występuje w populacji kaukaskiej z częstością 10-20% w konfiguracji heterozygotycznej i 1% jako homozygoty. Co interesujące, mutacja praktycznie nie pojawia się w populacjach azjatyckich, bliskowschodnich, afrykańskich i wśród amerykańskich Indian. To nierównomierne rozmieszczenie allelu w różnych populacjach jest spowodowane czynnikiem środowiskowym, stanowiącym presję selekcyjną faworyzującą osobniki z mutacją CCR5del32. Czynnikiem selekcyjnym w tym przypadku były epidemie dżumy i ospy prawdziwej gnębiące w ubiegłych stuleciach Europę. Homozygotyczność pod względem CCR5del32 wiąże się z dużą, ale niecałkowitą ochroną przed infekcją HIV-1. Wynika to z faktu, że niektóre quasi-gatunki HIV-1 mogą wykorzystywać zamiast receptora CCR5 –  CXCR4.

Doniesienie na temat pierwszego przypadku wyleczenia infekcji wirusem HIV-1 na drodze przeszczepu komórek macierzystych opublikowano 12 lutego 2009 roku w New England Journal of Medicine, chociaż nie było to pierwsze tego typu wydarzenie. Prawdopodobnie pierwszy pacjent, wyleczony w ten sposób, otrzymał przeszczep w latach osiemdziesiątych, nie wiedziano jednak wówczas, że jest nosicielem wirusa.

Pacjent opisany przez G. Hüttera z Uniwersytetu w Heidelbergu, zakażony HIV-1 zmagał się jednocześnie z ostrą białaczką szpikową. Jak się okazało, po allogenicznym przeszczepie komórek krwiotwórczych od zgodnego antygenowo dawcy, uzyskał także zdolność ochrony przed replikacją wirusa bez przyjmowania leków antyretrowirusowych. Było to możliwe, ponieważ dawca komórek był jednocześnie nosicielem mutacji CCR5del32. Wydarzenie ugruntowało przekonanie o istotności udziału receptora CCR5 w utrzymaniu replikacji HIV-1 i ukierunkowało prace nad terapią AIDS na leczenie poprzez transplantację komórek macierzystych.

Już dziś w bankach komórek gromadzone są informacje na temat genotypu mogącego dać szansę na lepsze życie pacjentowi z AIDS. Jednak prawdopodobieństwo znalezienia dawcy zgodnego antygenowo i dodatkowo posiadającego mutację CCR5del32 graniczy z cudem. Rozwiązaniem może być terapia genowa polegająca na wywołaniu konck-downu genu.  Niestety, zarówno przeszczep allo- jak i autologiczny nie dają stu procent szans na wyleczenie ze względu na możliwość pojawienia się wirusów X4  lub po prostu replikację już wcześniej istniejących wirusów używających do internalizacji innego receptora. Kto wygra ten wyścig? Możliwe, że niebawem się dowiemy.

 

Martyna Franczuk

 

Literatura:

  1. G. Hütter i S. Ganepola,Eradication of HIV by Transplantation of CCR5-Deficient Hematopoietic Stem Cells, The ScientificWorld Journalnr 11 (2011), s. 1068-1076.

  2. K. Allers, G. Hütter , J. Hofmann, Ch. Loddenkemper, K. Rieger, E. Thiel i T. Schneider, Evidence for the cure of HIV infection by CCR5Δ32/Δ32 stem cell transplantation, Blood nr 117 (2011), s. 2791-2799.

  3. G. Hütter, J. A. Zaia, Allogeneic haematopoietic stem cell transplantation in patients with human immunodeficiency virus: the experiences of more than 25 years, Clinical and Experimental Immunology nr 163 (2011), s. 284-295.
  4. G. Hütter i S. Ganepola, Eradication of HIV by transplantation of CCR5-deficient hematopoietic stem cells, Scientific World Journal nr 11 (2011), s. 1068-1076.
  5. G. Hütter, S. Ganepola, The CCR5-delta32 polymorphism as a model to study host adaptation against infectious diseases and to develop new treatment strategies, Experimental Biology and Medicine nr 235 (2011), s. 938-943.

KOMENTARZE
news

<Listopad 2017>

pnwtśrczptsbnd
30
31
1
2
3
4
5
6
7
9
10
11
12
14
15
16
17
II Seminarium Inżynierii Biomedycznej
2017-11-17 do 2017-11-17
19
II Kongres Podologiczny
2017-11-19 do 2017-11-19
20
V Międzynarodowy Kongres Biogospodarki
2017-11-20 do 2017-11-21
Prowadzenie badań w Kontroli Jakości
2017-11-20 do 2017-11-20
Szkolenie dla QP
2017-11-20 do 2017-11-20
22
25
26
27
1
3
Newsletter