Virus HIV má dědičnou informaci zapsanou do molekuly kyseliny ribonukleové (RNA). Aby se mohl množit, musí přepsat své geny do dvojité šroubovice kyseliny deoxyribonukleové (DNA). V této podobě (jako  tzv. provirus) se zabuduje do dvojité šroubovice DNA svého hostitele a stane se nedílnou součástí dědičné informace nakažené buňky. Nové viry jsou vyráběny podle této provirové DNA. Nakažené buňky předávají při dělení dceřinným buňkám i dědičnou informaci viru. Jakmile se virus jednou v buňkách uchytí, je prakticky nemožné se ho zbavit a nemocného vyléčit. Dosud používané léky zpomalují pronikání virů do nových buněk nebo brání množení viru. „Vyčistit“ buňky od infiltrované virové dědičné informace však nedokážou. Tým německých vědců vedených Frankem Buchholtzem z Ústavu Maxe Plancka pro molekulární a buněčnou biologii a genetiku v Drážďanech se pokusil najít molekulární nůžky, které by virus z buňky „vystřihly“. A uspěl. 

Pro zabudování dědičné informace viru do hostitelské buňky jsou důležité koncové úseky provirové DNA. Slouží jako přední a zadní „návěští“ pro enzymy, kterými se virus vpašuje do dědičné informace hostitele. Virus HIV je po genetické stránce chameleón, který se neustále mění. Genetická „návěští“ jsou však stále stejná. Nemohou se měnit, protože by virus ztratil schopnost zapojit se do hostitelovy DNA. Buchholtz a jeho kolegové pochopili, že právě geneticky stabilní koncová návěští jsou Achilleovou patou viru zabudovaného do buňky.
Buňky mají enzymatické nůžky, které umějí střihat dědičnou informaci v místech s přesně určenou kombinací písmen genetického kódu. Genoví inženýři tyto enzymy často využívají. Jedním z oblíbených typů „nůžek“ na dědičnou informaci si vypůjčili od viru označovaného jako bakteriofág P1. Tento virus se množí tak, že syntetizuje jediný dlouhý řetězec obsahujícím mnoho výtisků virové dědičné informace. Tak trochu to připomíná roli toaletního papíru. Virus z této role oddělí jednotlivé výtisky dědičné informace pomocí enzymu označovaného jako rekombináza  Cre. Zatímco jednotlivé listy toaletního papíru se dělí v místě perforace, enzym trhá dědičnou informaci jednotlivých virů v místě s typickým pořadím písmen genetického kódu, pro které se používá označení lox P. Úsek lox P je tvořen 34 písmeny genetického kódu a Buchholtz si všiml, že se podobný sled písmen genetického kódu vyskytuje i v koncových návěštích dědičné informace viru HIV. Virová rekombináza Cre toto místo v dědičné informaci viru přestřihnout nedokáže. Ale kdyby se trochu upravila, aby dokonale dosedla na pořadí písmen koncového návěští viru HIV…
Úprava enzymu Cre na míru koncovým návěštím dědičné informace viru HIV byla složitá. Vědci využili mutací genů, podle kterých se enzym Cre tvoří. Vznikalo tak nepřeberné množství nových variant enzymu Cre. Mezi nimi hledali němečtí biologové tu variantu, která začne střihat konce dědičné informace viru HIV zabudované do DNA hostitelské buňky. Nakonec se jim podařilo takový enzym získat.

 

AIDS – syndrom získané imunitní nedostatečnosti

Původcem onemocnění, virem HIV, je v současnosti nakaženo na celém světě asi 40 milionů lidí.

Lidé s rozvinutým onemocněním AIDS nejsou s to pracovat a uživit sebe ani svou rodinu.

První testy na buňkách pěstovaných v laboratorních podmínkách dopadly výborně. Buňky měly v dědičné informaci zabudován virus HIV a nově vytvořený enzym označovaný jako rekombináza Tre dokázal virus z DNA buněk vystřihnout. Znamená to, že je k dispozici nový účinný lék na AIDS? To se teprve ukáže.
Použité buňky byly pro enzym Tre celkem snadným cílem, protože obsahují dědičnou informaci viru jen v jednom místě své DNA. V těle pacienta je ale virus zabudován do nakažené buňky hned několikrát. Poradí si enzym Tre i s vícenásobně nakaženou buňkou? A odstraní všechny kopie dědičné informace viru HIV? To zatím nikdo neví.
Není také jisté, nakolik je enzym Tre vybíravý a střihá skutečně jen místa, kde je do DNA zabudován virus. Co když začne střihat lidskou DNA i na „zdravých“ místech. Pak by mohl poškodit některé geny a navodit v buňkách chaos. Podobné zmatky uvnitř buňky často končí nádorovým bujením.

Laboratorně pěstované buňky byly zbaveny viru HIV během tří měsíců. Dá se předpokládat, že v organismu nemocného člověka bude celý proces ještě zdlouhavější. Dalším úkolem proto bude zajistit přítomnost léčebného „střihacího“ enzymu po dostatečně dlouhou dobu v dostatečně vysokých koncentracích na všech místech, kde se můžou buňky se zabudovanou dědičnou informací viru HIV nacházet. Zvláště tvrdým oříškem budou buňky, které se virem nakazily a následně se „uložily k spánku“. Tyto buňky přežívají i několik let a díky tomu vzdorují všem dosavadním pokusům o léčbu. Když se po nějaké době probudí a začnou se množit, šíří virus na všechny své „buněčné potomky“.
Zázračný lék proti AIDS se v laboratořích německých vědců nezrodil. Svitla ale naděje, že když všechno půjde nad očekávání dobře, mohl by být lék proti AIDS k dispozici za pět či za deset let.