СПИД
СПИД, безусловно, является одним из наиболее пугающих при упоминании заболеваний, известных широкой публике. Страшит не только процесс заражения (предохраняйтесь!), оставляющий больного в неведении до сдачи необходимых анализов, но и невозможность, как многие полагают, полного излечения от этого недуга. Это утверждение правдиво лишь отчасти. Конечно же, не существует такого метода, позволяющего избавиться от вируса иммунодефицита человека с помощью условного курса таблеток, но случаи выздоровления от ВИЧ в медицинской практике имеются. Имеется ввиду не практически полное подавление активности вируса, что возможно в результате той же антиретровирусной терапии, но полная ремиссия и последующее исчезновение любых следов инфекции в анализах пациента.
Таковой результат на практике достигался лишь пять раз. Думаю, для многих секрет, что существуют люди, резистентные к заражению ВИЧ – а таковых достаточно, особенно среди североевропейцев. За это ответственна мутация CCR5-delta32, происходящая в гене CCR5, кодирующем одноименный белок в иммунных клетках. Этот белок является GPCR’ом, иными словами, активатором внутриклеточных путей передачи сигнала, вызывающим клеточный ответ. Находясь на внешней оболочке Т-лимфоцитов (один из видов иммунных клеток), он становится мишенью в процессе заражения человека. В результате первичного заражения ВИЧ сначала связывает белок CD4 (один из иммуноглобулинов), а затем получает возможность связывать CCR5. Основная часть препаратов, подавляющих СПИД, направлена именно на CD4+-клетки, являющиеся первичными мишенями для инфекции.
Около двух с половиной тысяч лет назад в европейской популяции человечества появилась и начала распространяться вышеуказанная мутация, нарушающая работу этого рецептора. Многие ученые считают, что последующее увеличение количества затронутых мутацией было вызвано чумной палочкой, так как повышало сопротивляемость к ней. Повреждение CCR5 также повышает восприимчивость к некоторым другим заболеваниям, но это уже другой вопрос. Важно то, что пересадка кровяных стволовых клеток (костного мозга) больным СПИД пациентам помогла им полностью вылечиться от синдрома иммунодефицита. И, как вы наверное догадываетесь, доноры стволовых клеток имели мутацию CCR5-delta32. Именно гомозиготную – гетерозиготная мутация лишь осложняет заражение клетки вирусом и облегчает течение заболевания. Во всех внеевропейских этносах, за исключением шорцев, кстати, эта мутация не встречается вообще.
У большинства излеченных от СПИД наблюдался рак крови, для лечения которого и проводилась пересадка костного мозга, являющимся производителем всех видов клеток крови. Грубо говоря, в процессе кровотворения зараженные клетки постепенно замещались лимфоцитами с невосприимчивыми к вирусу рецепторами, что и приводило к избавлению от него. Сама пересадка – невероятно трудоемкий процесс, требующий очень долгого подбора доноров с подходящими показателями тела, сложнейшей операции и немалых финансовых вложений. К тому же эта процедура не гарантирует выздоровления пациента, и так уже настрадавшегося из-за своей болезни, а смертность в результате операции ненулевая. Именно поэтому излечение от СПИД является лишь побочным эффектом лечения – игра не стоит свеч, а комплексы противовирусных препаратов облегчают жизнь зараженных ВИЧ в достаточной степени, чтобы жить нормальной жизнью. Но именно эти излеченные больные и их истории болезней помогли ученым сформировать метод, в теории позволяющий полностью избавиться от заболевания, не прибегая к масштабному хирургическому вмешательству или дорогостоящему комплексному лечению.
CRISPR-cas – тот самый метод. Да-да, именно он. Появившийся относительно недавно, он уже используется в многочисленных экспериментах, товарищ Ли уже написал о нем пост, а я упомянал его в конкурсной заметке об антибиотикорезистентности. Многого о нем говорить не буду, необходимо лишь упоминание того, что он позволяет редактировать человеческий геном, используя модель бактериологического иммунитета. Остальное – в статье выше.
Ранее этот инструмент уже использовался для лечения СПИД, но более “топорным” путем. CRISPR-технология использовалась для вырезания генома вируса из пораженных животных клеток и таким образом держала под контролем “популяцию” вируса в организме. Увы, такой метод не позволял полностью избавиться от заболевания, лишь удерживая количество вирусных частиц на малом уровне и дозволяя реже подвергаться антиретровирусной терапии. Но теперь та же самая группа ученых, разработавшая вышеуказанный метод, на основе историй болезней излеченных от СПИД и свои прошлые наработки, испытали на мышах со схожей с человеком иммунной системой процесс, направленный на деплецию кодирующего CCR5 участка генома, повторяя естественную мутацию. Результат – у неинфицированных ранее мышей на Т-лимфоцитах отсутствовали необходимые ВИЧ рецепторы и вирус не смог попасть к животине в организм. Затем новый метод совместили со старым и окрестили это “двойной генной терапией”, сначала закрывающей болезни доступ к кровяным клеткам, а затем атаковавшей уже закрепившиеся в организме вирусные частицы. Спустя несколько месяцев более чем у половины испытуемых не было обнаружено следов вирусного генома, что подтверждает результативность методики.
Конечно, говорить о внедрении этой технологии в обиход и победе над СПИД говорить еще рано. Вирус иммунодефицита взаимодействует не только с вышеназванным рецептором и делится на две группы – ВИЧ-1 и ВИЧ-2. Именно первый вид вируса и подвергается лечению упомянутым способом. Но то, что ранее казавшиеся безнадежными пациенты сейчас имеют возможность полностью излечиться – уже превосходно. При дальнейших испытаниях методики разработка способов лечения, затрагивающих все виды рецепторов и вирусных частиц, задача по полному избавлению от СПИД становится не такой уж и тривиальной. Да даже если и не получится в виду сопутствующих трудностей добиться излечения от отличных от ВИЧ-1 вирусных частиц, в любом случае технология избавит тысячи и тысячи людей от необходимости часто сдавать тонны анализов и пить огромное количество препаратов. Да и детей можно будет рожать не боясь о том, что им передастся заболевание.
https://www.nature.com/articles/s41591-023-02213-x (ссылка на оригинальную статью)
