Zvětšit obrázek

Virus HIV. Jeho štít (povrchová membrána) jej činí pro imunitní buňky téměř neviditelným.

Viry jsou účinnými přepravci materiálů v našich tělech. I když samotné viry se bez buněk nedokáží reprodukovat, oplývají schopností vstupovat do buněk a vpravovat do nich genetický materiál. Virus HIV má neobvyklou strukturu, ta mu poskytuje vzácnou schopnost se učinit neviditelný před našimi obránci - protilátkami. Virus ke své neviditelnosti využívá jakéhosi „cukrového“ štítu.  Tato obrana je téměř dokonalá. K její tvorbě virus dokáže využít membrány z dříve napadené buňky. Svůj štít doplní o glykoproteiny. Toto maskování je velmi účinné protože má jen málo děr, kterými se lze k jeho vlastním strukturám dostat. Proto virus HIV proplouvá imunitním buňkám takříkajíc pod nosem a přitom zcela nepovšimnut.

Pin Wang z University of Southern California, pracuje na projektu genové terapie a připravuje upravený HIV virus, který chce použít jako dopravce pro syntetickou DNA, která by pak v buňkách působila jako účinný protivník virové infekce. Cílem zásahu mají být kmenové hematopoetické buňky. Nevyvinuté buňky z kostní dřeně, které dávají vznik B lymfocytům. Právě tyto buňky chtějí vědci vnesením syntetické DNA přeprogramovat tak, aby buňky po svém dozrání ve zralé B lymfocyty produkovaly protilátky.
Nemělo by jít jen o nějaké protilátky, jaké jsou tyto buňky zvyklé normálně tvořit a které jak praxe ukazuje, jsou neúčinné.
DNA vpravená do buněk je bude vést k tvorbě protilátek, které jsou označované jako B12, 4E10, 2G12 a 2F5. O těchto protilátkách se ví, že jsou proti viru HIV účinné a že jej dokáží inaktivovat. Získat úseky DNA (geny) pro tvorbu těchto protilátek, není problém. Problém je dostat je do konkrétních buněk.

V laboratorních testech se již Wangovi podařilo z viru HIV odstranit nebezpečné geny a učinit z viru jakéhosi mrzáka, který není schopen replikace. Wang má tedy k dispozici vektor, který umí transportovat užitečné geny do buněk bez toho, aby to způsobilo HIV infekci. Nyní půjde o to, pomocí získaného vektoru upravit imunitní buňky tak, aby se daly do tvorby žádoucích účinných protilátek.
Tak jako při jiných genových terapiích, které se ukázaly být neúspěšné, i zde hrozí nebezpečí, že připravený virus bude vnášet syntetickou DNA i do jiných typů buněk, než jen do zamýšlených buněk imunitního systému zodpovědných za tvorbu protilátek (B lymfocytů).

Zvětšit obrázek

Pin Wang připravuje nadějnou genovou terapii infekce HIV. (Foto: University of Southern California, Viterbi School of Engineering)

Aby Wang učinil přítrž přenášení genů do míst, kde by to mohlo být ku škodě, využívá směrování viru pomocí značek. Konkrétně jde o povrchové útvary na buňkách, které jsou pro ně charakteristické. Pro B lymfocyty to je antigen CD20. Jde o značku, kterou na svém povrchu vystavují jen lidské B buňky. Pro virus se tato značka stává obdobou poštovního směrovacího čísla. Určuje mu kam má náklad genů složit.

Jde o velmi choulostivou záležitost, která by se nemusela podařit. Proto si ji tým ověřuje, jak jinak, než na myším modelu. Výsledky, publikované v srpnovém čísle Sborníku americké Národní akademie věd, dávají této metodě šanci uspět. Po dvouletém snažení vědci demonstrovali, že se jim cílená doprava genů jen do B buněk daří. Můžete namítnout, že šlo jen o pokusy na myších. To je pravda, ale ony to nebyly ledajaké myši. Byli to myši, kterým v krvi kolují lidské buňky. Virus si v myších vybíral právě jen ty lidské B buňky. Ony buňky, které chceme v tělech nemocných lidí upraveným virem znásilnit a udělat z nich „továrny“ na účinné protilátky proti HIV.

Pokud vše dopadne tak, jak všichni doufáme, mohlo by se jednat o metodu, která dokáže AIDS léčit a která by mohla přispět ke zvrácení nepříznivého vývojového trendu. V loňském roce svět opět zaznamenal nárůst počtu nemocných. V prosinci loňského roku již počet HIV infikovaných překročil hranici 39 milionů osob.

Pramen: University of Southern California,