Редактирование генов помогает защититься от ВИЧ

С помощью генетических правок, внесённых прямо в Т-клетки ВИЧ-больного, можно повысить устойчивость иммунных клеток к вирусу, не прибегая к пересадке костного мозга.

Случаи излечения от СПИДа можно пересчитать по пальцам: самый первый — это Тимоти Браун («берлинский пациент»), затем — двухлетняя девочка и ещё двое взрослых, о которых мы писали чуть больше года назад. Вспомним также совсем свежий случай с 9-месячным ребёнком. Если не считать двухлетней девочки, у которой ВИЧ просто вовремя залили антиретровирусными препаратами, то во всех этих случаях изгнание вируса происходило благодаря пересадке костного мозга, то есть из-за появления в организме больного новых иммунных клеток, образующихся из стволовых.

У «берлинского пациента» пересаженные клетки были ещё и дополнительно модифицированы: Т-клетки, которые из них получались, имели в себе мутантную копию CCR5. Этот белок давно привлекает внимание исследователей, занимающихся ВИЧ, так как именно с помощью CCR5 вирус проникает в клетку. Те, у кого CCR5 как-то изменён, устойчивы к ВИЧ (счастливчиков с подходящей мутацией всего 1%). Стоит заметить, что последние двое пациентов избавились от вируса после обычной пересадки костного мозга, без генных модификаций в нём.


Как бы то ни было, пересадка костного мозга, модифицированного или обычного, не всегда удобна: во-первых, это всё-таки хирургическое вмешательство, во-вторых, собственный иммунитет человека может начать атаку на пересаженные ткани. Поэтому исследователи из Медицинской школы Пенсильванского университета (США) попробовали изменить иммунные клетки больных СПИДом без пересадки костного мозга.

В исследовании Карла Джуна (Carl H. June) участвовали двенадцать больных, у которых уровень вируса удавалось держать под контролем с помощью антиретровирусных препаратов. У них брали кровь и модифицировали иммунные клетки в образцах с помощью набора ферментов для редактирования генов. Сами эти ферменты были устроены так, чтобы связываться с определённой последовательностью ДНК. Как можно догадаться, их должно было «тянуть» к гену CCR5.

Как пишут исследователи в New England Journal of Medicine, у каждого пациента генетическое редактирование удалось провести в 25% клеток, полученных от него. Клетки какое-то время культивировались в лабораторных условиях, а потом вновь вводились больному. (Понятно, что никакого иммунного конфликта тут быть не могло: человек получал собственные же клетки.)

Спустя неделю после пересадки учёные заметили сильное повышение числа Т-клеток у больных, то есть вирус истреблял их не так стремительно, как раньше. Это повышение, однако, происходило на фоне действующей противовирусной терапии, и, чтобы увидеть эффект от модифицированных клеток в чистом виде, исследователи отменили эту терапию для половины испытуемых.

Т-клетки погибали от вируса, но происходило это всё равно медленно, их количество оставалось довольно высоким на протяжении недель, а уровень вируса возрастал заметно медленнее, чем обычно, — вероятно, потому что не мог проникать в модифицированные иммунные клетки.

И ещё одно: среди подопытных был один человек, чей уровень вируса не поднялся даже через 12 недель после отмены антиретровирусной терапии. Когда исследователи прочитали его ДНК, оказалось, что одна из двух копий гена CCR5 у него уже и так мутантна от природы, так что учёные просто довели устойчивость к вирусу до конца.

Очевидно, такая терапия эффективнее всего будет срабатывать на людях с уже имеющейся мутантной копией CCR5, однако авторы работы всё же хотят повысить отдачу метода, чтобы не полагаться на «милости от природы».

Подготовлено по материалам Медицинской школы Пенсильванского университета.