Генетические изменения, вызывающие редкое смертельное заболевание, известное как MOGS-CDG, парадоксальным образом также защищают клетки от заражения вирусами. Теперь ученые из Медицинской школы Льюиса Каца в Университете Темпл использовали эту необычную защитную способность в новой стратегии редактирования генов, направленной на устранение инфекции ВИЧ-1 без неблагоприятных последствий для гибели клеток.
Новый подход, описанный в Интернете 28 апреля в журнале Molecular Therapy — Nucleic Acids , основан на комбинации двух конструкций для редактирования генов , одна из которых нацелена на ДНК ВИЧ-1, а другая нацелена на ген под названием MOGS — дефекты в которых вызывают MOGS. -CDG. В клетках людей, инфицированных ВИЧ-1, исследователи из Темпла показали, что разрушение ДНК вируса, а также преднамеренное изменение MOGS блокирует производство инфекционных частиц ВИЧ-1. Открытие открывает новые возможности в разработке лекарства от ВИЧ/СПИДа.
Правильная функция MOGS необходима для гликозилирования, процесса, при котором некоторые клеточные белки, синтезируемые в организме, модифицируются, чтобы сделать их стабильными и функциональными. Однако гликозилирование используется некоторыми видами инфекционных вирусов. В частности, такие вирусы, как ВИЧ, грипп, SARS-CoV-2 и гепатит С, которые окружены вирусной оболочкой, полагаются на гликозилированные белки для проникновения в клетки-хозяева.
В новом исследовании ведущие исследователи Камель Халили, доктор философии, профессор Лауры Х. Карнелл и заведующий кафедрой микробиологии, иммунологии и воспаления, директор Центра нейровирусологии и редактирования генов и директор Комплексного центра нейроСПИДа в Медицинской школе Льюиса Каца, и Рафал Камински, доктор философии, доцент Центра нейровирусологии и редактирования генов в Медицинской школе Льюиса Каца, разработали генетический подход, позволяющий исключительно включать CRISPR, чтобы препятствовать экспрессии генов MOGS через ДНК. редактирование в иммунных клетках, которые содержат компетентный к репликации ВИЧ-1.
Ожидается, что их новый подход позволит избежать любого воздействия на здоровье неинфицированных клеток, которые сохраняют нормальную функцию гена MOGS. Стимуляция аппарата в клетках, инфицированных ВИЧ-1, нарушала гликановую структуру белка оболочки ВИЧ-1, что приводило к образованию неинфекционных вирусных частиц.
«Этот подход концептуально очень интересен», — сказал доктор Халили, который также является старшим исследователем нового исследования. «Снижая способность вируса проникать в клетки, что требует гликозилирования, MOGS может предложить еще одну цель, в дополнение к интегрированной вирусной ДНК, для разработки следующего поколения технологии редактирования генов CRISPR для элиминации ВИЧ».
Д-р Камински, д-р Халили и Трисия Х. Бурдо, доктор философии, профессор и заместитель заведующего кафедрой микробиологии, иммунологии и воспаления и Центра нейровирусологии и редактирования генов в Темпле, а также эксперт по использованию модели приматов, отличных от человека, для ВИЧ-1, работали вместе для дальнейшей оценки эффективности и безопасности стратегии CRISPR-MOGS в доклинических исследованиях. В предыдущей работе команда продемонстрировала, что технология, основанная на CRISPR, может успешно удалять вирусную ДНК из клеток инфицированных нечеловеческих приматов.
