Vědci z výzkumu na Harvardu objevili nový způsob ochrany myší proti viru herpes simplex 2 (HSV-2). Herpes simplex virus 2, známý také jako genitální herpes, je kofaktor přenosu AIDS. Ochrana proti HSV-2 by mohla pomoci chránit před přenosem AIDS.
Herpes Simplex Virus typu 2
Přibližně 20 procent americké populace je infikováno herpes simplex virus 2, také známým jako genitální herpes. V Africe je toto číslo asi 80 procent. Infekce HSV-2 trojnásobí riziko infekce HIV, viru, který způsobuje AIDS.
HSV-2 není u člověka fatální. Avšak způsobuje chronickou infekci a genitální vředy, což vede ke vzniku zánětu a eroze vrstev kůže na povrchu uvnitř i vně pohlavních oblastí. Tyto vrstvy obvykle působí jako bariéra proti viru AIDS. Nicméně, když je tato bariéra oslabena virovou infekcí HSV-2, je mnohem snazší přenos viru AIDS.
Ochrana proti infekcím HSV-2 proto může pomoci snížit přenos viru AIDS.
siRNA a RNAi
Termín siRNA znamená malou interferující RNA. RNA znamená ribonukleovou kyselinu, která je velmi podobná, i když ne totožná, strukturou s DNA. RNA hraje mnoho rolí uvnitř buňky. Jednou z hlavních rolí je transkribovat informace obsažené v DNA.
RNA molekuly, které transkribují informace z DNA, jsou známé jako mRNA nebo messenger RNA. mRNA je jednovláknová molekula RNA. Přenáší informace z DNA do jádra buňky do cytoplazmy, kde se pak přeměňuje na bílkovinu.
molekuly siRNA interferují s tímto procesem. Jsou to krátké, dvouvláknové molekuly RNA speciálně navržené tak, aby interferovaly s expresí určitého genu nebo fragmentu genu. V poslední době získali velkou pozornost kvůli své schopnosti potlačit aktivitu různých genů způsobujících onemocnění. Způsob, jakým siRNA zasahuje do exprese genu, je známá jako RNAi nebo RNA interference.
siRNA chrání proti HSV-2
Harvardští vědci prokázali, že molekuly siRNA mohou chránit proti infekcím viru herpes simplex u myší. Zjistili, že myši, které dostaly siRNA určené k interferenci s proteiny genitálního herpetického viru, byly chráněny proti smrtelné dávce viru, zatímco myši, kterým byly podány siRNA neurčené proti virovým proteinům HSV-2, nebyly chráněny.
Zvýšená ochrana proti HSV-2
V původních pokusech výzkumníci z Harvarda zjistili, že ochrana siRNA proti infekci HSV-2 u myší byla krátkodobá. Podávali molekuly siRNA za použití lipidové transfekce, což je proces, který používá lipidy nebo tuky, aby způsobil, že buňka absorbuje nukleovou kyselinu. Zatímco výzkumy používaly proces transfekce lipidů, aby pomohly buňkám absorbovat nukleovou kyselinu siRNA, zjistili, že tento proces bohužel také pomohl přenášet virovou nukleovou kyselinu. Zvýšení množství siRNA dodané do buňky nenabídlo žádnou ochranu myší, protože také zvýšilo virovou infekci.
Výzkumníci však objevili způsob, jak dodat síru, která nezvyšuje virovou infekci. Připojili siRNA k molekule cholesterolu. Molekuly cholesterolu umožnily, aby siRNA prošla buněčnou membránou a byla přijata hostitelskou buňkou. Místní roztok vyrobený z těchto molekul byl plně absorbován do vaginální tkáně myší.
Tato metoda byla téměř stejně účinná při přenosu siRNA do buněk jako proces transfekce lipidů a myši byly chráněny déle. Když byly napadnuty virem HSV-2 až jeden týden po podání siRNA, léčené myši byly stále chráněny.
Cíle molekul siRNA
Původně byly molekuly siRNA namířeny proti dvěma různým virovým genům HSV-2, genu kódujícímu glykoprotein a gen kódující DNA vazebný protein nazvaný UL29. SiRNA namířená proti proteinu vázajícímu DNA UL29 pracuje nejlépe. Pozdější studie použily siRNA zaměřené proti UL29 v kombinaci s proteinem HSV receptoru nazvaným nektin-1.
Léčba pro lidi
Úspěch myšího modelového systému pro ochranu HSV-2 molekulami siRNA vyvolává naději, že stejný typ léčby může být použit u lidí, ale tato léčba u lidí ještě není k dispozici. RNAi slibuje kvůli snadnému dodržování předpisů. Mohl by být podán až jeden týden před výzvou proti viru a přesto nabídnout ochranu.
Podle vedoucího vědce Harvarda, dr. Judy Liebermanové, siRNA "by mohla být podána již nakažené osobě, aby snížila šíření viru, bolesti a přenos sexuálního partnera nebo mohla být podána těm, kteří nejsou infikováni chránit je. " Nicméně před použitím mikrobicidu na člověka je třeba nejdříve provést testy na opicích.
Léky na bázi RNAi vytvářejí spoustu vzrušení, a to nejen kvůli jejich slibům při ochraně před infekcemi HSV-2, ale také kvůli naději, že mohou chránit před jinými nemocemi. Cíle pro siRNA různými výzkumnými skupinami zahrnují AIDS, chřipku, hepatitidu, malárii a ALS, také známou jako Lou Gehrigova nemoc.
Navzdory slibu je třeba udělat ještě mnohem víc práce, než se tato metoda stane skutečností v léčbě onemocnění lidí.
