Благодарение на геномния редактор CRISPR / Cas9, биолозите успяха да намерят три гена, чрез които ХИВ навлиза в имунните клетки. Тези гени могат да бъдат изключени, без да причиняват значителна вреда на човешкото здраве.
Според Брус Уокър от Масачузетския технологичен институт, вирусите по своята същност са много малки и съдържат малко гени. Например генетичният код на ХИВ съдържа само девет гена, докато в човешкия геном има повече от 19 хиляди. Много често вирусите заимстват гени, за да направят протеините жизненоважни за размножаването. Учените са направили опит да изолират тези гени и да определят кой от тях може да бъде унищожен, без да бъде убит човек.
Трябва да се отбележи, че геномният редактор CRISPR / Cas9 бе признат за голям пробив в науката през 2015 г. Негов създател е американският учен Фен Джанг заедно с група молекулярни биолози преди около три години. По това време редакторът е модернизиран няколко пъти, което позволява на учените да използват редактора, за да модифицират генома с почти сто процента точност.
Учените казват, че борбата срещу ХИВ е един вид връщане към началото на редактора, тъй като системата първоначално е била разработена преди стотици милиони години вътре в бактериите именно за защита срещу ретровируси. И едва през 2012 г. ученият Джанг и колегите му адаптират CRISPR / Cas9 за редактиране на генома на многоклетъчни обекти.
В момента някои учени се опитват да използват този геномен редактор, за да изрежат HIV кода от ДНК на заразените клетки, като по този начин ги изчистят от инфекция или ги мутират, така че да станат неуязвими за ХИВ.
Учените, водени от Уокър, решиха да тръгнат по другия начин - преобразиха редактора по такъв начин, че да могат да изключат гените в човешките имунни клетки, в които е вмъкната тази система, по напълно случаен начин. Учените последователно изключиха всички 19 000 гени, получавайки малка група имунни клетки, които успешно оцеляха след такава процедура. Тогава биолозите се опитаха да заразят тези клетки с ХИВ.
Благодарение на този експеримент учените успяха да изолират малък набор от гени, които не играят голяма роля за оцеляването на имунните клетки, но чиято работа е изключително важна за ХИВ. Този набор включва и два гена, които са добре известни на учените - CD4 и CCR5, които са отговорни за образуването на протеинови молекули, към които ХИВ се придържа, когато клетките са заразени. Деактивирането или изтриването на тези гени, както е показано от предишни експерименти, може да доведе до сериозни странични ефекти. Всичко това прави тази процедура много нежелана.
В допълнение към тези два гена, Уокър и колеги идентифицираха три други гена, които не са ясно свързани с ХИВ - това са SLC35B2, TPST2 и ALCAM. Според учените първите два ДНК гена теоретично биха могли да помогнат на ХИВ да навлезе в клетката, като променят начина на работа на протеина CCR5. Третият ген от своя страна влияе върху склонността на клетките да се свързват помежду си, следователно, ако генът ALCAM бъде отстранен, имунните клетки стават, при практически ниска концентрация на вирусни частици в хранителната среда или кръвта, невидими за ХИВ.
Промоционално видео:
Според предположенията на вирусолозите това може да се дължи на факта, че когато този ген бъде отстранен, клетките са в контакт помежду си по-рядко и това не допринася за разпространението на вируса в незаразените клетки и тъкани.
Учените все още не са успели да определят дали премахването на тези три гена ще има същия отрицателен ефект върху човешкото тяло като елиминирането на гените CCR5 и CD4. Изследователите планират да намерят отговори на своите въпроси в следващите експерименти.
