Иммунитет к ВИЧ с помощью стволовых клеток
Команда гематологов из Калифорнийского университета в Сан-Франциско с помощью индуцированных плюрипотентных стволовых клеток (ИПСК) и генной инженерии разработала методику борьбы с ВИЧ. Результаты работы опубликованы в июньском номере журнала Proceedings of the National Academy of Science.
Американские ученые во главе с Юэтом Вай Каном (Yuet Wai Kan) в своей работе показали, что изменение генома ИПСК, приводящее к появлению мутации, которая достаточно редка в природе, позволяет в некоторых случаях приобретать иммунитет к ВИЧ.
Вирус иммунодефицита человека в первую очередь атакует CD4+ Т-лимфоциты, проникая в них через поверхностные рецепторы хемокинов CCR5. Однако примерно у 1% европейцев (у 2,1% жителей Украины) выявлена мутация в генах CCR5-Δ32, при которой такие рецепторы теряют адгезивные свойства, и ВИЧ не в состоянии инфицировать иммунные клетки. Сам по себе вирус иммунодефицита нестойкий. Находясь в кровотоке, он погибает в течение 15 минут.
Ранее учёными уже предпринимались успешные попытки излечения болезни после пересадки пациентам костного мозга от носителей мутации CCR5-Δ32, но, ввиду трудностей поиска подходящих доноров, шанс на подобное лечение крайне невелик.
Кан и его команда решили искусственно вызвать мутацию CCR5-Δ32 в индуцированных плюрипотентных стволовых клетках, полученных от пациентов с ВИЧ. Учёные создали стволовые клетки, гомозиготные по CCR5-Δ32, используя новую методику редактирования генома CRISPR-Cas9, после чего трансплантировали их обратно больным.
Дальнейшее исследование показало, что пересаженные клетки полностью устойчивы к ВИЧ, но они не являлись CD4+ Т-лимфоцитами. Ближайшей целью учёных является создание кроветворных клеток-предшественников с мутацией CCR5-Δ32, которые смогут дифференцироваться во все типы белых клеток крови.
В марте 2014 в журнале New England Journal of Medicine были опубликованы результаты успешной работы по снижению вирусной нагрузки ВИЧ-инфицированных при инъекциях генетически модифицированных аутологичных CD4+ Т-лимфоцитов. Недостаток такого метода в том, что требуются постоянные инъекции. Цель группы Кана — создать нишу в костном мозге из клеток, пополняющих популяцию белых клеток, стойких к ВИЧ.
Однако не стоит забывать о неожиданных мутациях в генетически изменённых стволовых клетках, стойких к ВИЧ, которые, распространившись по кровотоку, могут привести к негативным последствиям в организме. Необходимо тщательное изучение последствий мутации CCR5-Δ32 прежде, чем метод можно использовать для лечения ВИЧ.
