La edición del genoma elimina el VIH
WIKIMEDIA, C. GOLDSMITHAl igual que otros retrovirus, el material genético del VIH se incrusta en el genoma de su huésped humano. Si bien las terapias antirretrovirales son efectivas para reprimir el VIH, no eliminan el virus integrado, que puede permanecer bajo en estado latente y reactivarse si se detiene el tratamiento. En un estudio publicado hoy (21 de julio) en PNAS, los investigadores aprovechan la precisión de corte de una técnica de edición del genoma para eliminar el VIH del genoma humano.
“ Lo analizaron en varios sistemas diferentes” dijo Daniel Stone, científico del personal del Centro de Investigación del Cáncer Fred Hutchinson en Seattle, Washington. “Es realmente convincente que el enfoque sea prometedor. La siguiente pregunta es, ¿cómo se entrega esto?»
Los investigadores, dirigidos por Kamel Khalili de la Universidad de Temple en Filadelfia, Pensilvania, utilizaron el sistema de edición del genoma CRISPR/Cas9 para extirpar el VIH de varios humanos. líneas celulares, incluidas la microglía y las células T….
Estamos muy contentos con el resultado, dijo Khalili a The Scientist. Fue un poco. . . Es alucinante cómo este sistema realmente puede identificar una sola copia del virus en un cromosoma, que es un ADN muy compacto, y escindir exactamente esa región.
Su equipo demostró que Cas9 no solo podía extirpar una copia de el genoma del VIH, pero operando en la misma célula, también podría recortar otra copia que acecha en un cromosoma diferente. A menudo, dijo Khalili, una célula puede tener varias copias de VIH latente distribuidas en varios cromosomas. Lo más probable es que la tecnología limpie el ADN viral en una célula, dijo.
Además, el grupo de Khalilis informó que el método de edición de genes también evitó la infección posterior por el VIH. Eso es algo que nadie ha demostrado antes, dijo Stone a The Scientist.
El trabajo sigue a un estudio publicado el año pasado por Yoshio Koyanagi y sus colegas de la Universidad de Kyoto que también utilizaron CRISPR/Cas9 para interrumpir el VIH. El enfoque de Khalilis de usar dos ARN guía para escindir ambos extremos de LTR parece inducir de manera más eficiente mutaciones genéticas de inserción/deleción (indels) para LTR de VIH-1 y escisión de ADN proviral de VIH-1 que la estrategia de expresión de ARNg único con nucleasa Cas9 que informamos anteriormente año, le dijo Koyanagi a The Scientist en un correo electrónico.
Una limitación del enfoque CRISPR/Cas9 es que puede cortar regiones no deseadas del genoma, produciendo los llamados efectos fuera del objetivo. El grupo de Khalilis realizó una secuenciación del genoma completo para buscar efectos fuera del objetivo, pero no encontró ninguno. TJ Cradick, director de la instalación central de ingeniería de proteínas en Georgia Tech, dijo que aún se requiere un análisis más exhaustivo de los posibles efectos fuera del objetivo para asegurarse de que no se haya pasado nada por alto. No obstante, el provirus latente del VIH es un objetivo muy interesante y. . . un camino muy prometedor, dijo Cradick, que no participó en el estudio.
El grupo de Koyanagis ahora está trabajando en un enfoque CRISPR diferente para eliminar el VIH, uno en el que el sistema activa el VIH latente, que luego se elimina con terapias antirretrovirales.
El desafío para cualquier tipo de enfoque CRISPR es la entrega. Las células con infección latente son una en un millón, dijo Premlata Shankar, quien estudia el VIH en el Centro de Ciencias de la Salud de la Universidad Tecnológica de Texas. Puede ser difícil administrar una terapia basada en la edición del genoma que pueda encontrar esas células. Shankar dijo que la tecnología parece prometedora y que los datos son asombrosos, pero se necesita una estrategia de entrega.
Khalili ahora ha puesto su mirada en ese desafío en particular. Dijo que su grupo está trabajando para desarrollar un vehículo de suministro de nanopartículas y espera poder probarlo pronto en un modelo de ratón. Tenemos que optimizar el sistema, dijo. Creo que tenemos suficiente experiencia y datos de cultivos celulares in vitro para justificar pasar al siguiente paso.
W. Hu et al., la edición de genes dirigida por ARN erradica específicamente la infección por VIH-1 latente y previene nuevas, PNAS, doi:10.1073/pnas.1405186111, 2014.
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