Persönliche Gesundheit

Wissenschaftler gen-Bearbeitung zu stören, sowohl latente und aktive herpes-virus in den menschlichen Zellen

Das herpes-simplex-virus, gemeinhin bekannt als das Lippenherpes-virus ist eine hinterhältige Mikrobe.

Es dringt in den Körper durch Regionen gesäumt Schleimhäute—Mund, Nase und Genitalien—aber schnell stellt lebenslanges virale Verstecke im inneren der Nervenzellen. Nach der ersten Infektion, der virus lauert ruhend nur wieder geweckt werden regelmäßig Ausbrüche gekennzeichnet durch den Ausbruch von Lippenherpes oder Blasen. In einer Handvoll von Menschen, die Folgen von viralen wieder Erwachen können verheerend sein, einschließlich Blindheit und Entzündung des Gehirns.

Antivirale Medikamente können verhindern, dass wiederkehrende Ausbrüche, aber Sie sind nicht immer wirksam, also für Jahrzehnte haben Forscher sich bemüht, eine Lösung, die würde ruhig das virus für das gute.

Nun, die Verwendung von menschlichen Fibroblasten-Zellen infiziert mit herpes-simplex-virus (HSV), Forscher an der Harvard Medical School haben erfolgreich eingesetzt CRISPR-Cas9-gen Bearbeiten, die stören nicht nur aktiv replizierende Viren, sondern auch das weit schwieriger zu erreichen ruhenden pools des virus, die eine mögliche Strategie für die Erreichung der dauerhaften viralen Kontrolle.

Das team der Ergebnisse werden beschrieben. Dez. 2 in eLife.

„Dies ist eine spannende erste Schritt—eine, die nahelegt, dass es möglich ist, dauerhaft zu schweigen, lebenslangen Infektionen—aber viel mehr Arbeit ist noch zu tun,“ sagte Studie führen Ermittler David Knipe, der Higgins Professor von Mikrobiologie und Molekulare Genetik in der Blavatnik-Institut an der Harvard Medical School.

Insbesondere die Forschung stellt die erste erfolgreiche Instanz zu stören latenten viralen Reservoire durch die gen Bearbeiten. Latente Reservoire sind bekanntlich unempfindlich gegen antivirale Medikamente und haben sich auch als schwer zu gen-Bearbeiten.

Die Experimente auch Aufschluss über die Mechanismen, durch die eine aktiv replizierende Viren wird eindeutig anfällig für gen Bearbeiten. Diese Mechanismen erklären auch, warum die latenten Formen des virus sind weniger offen für diese Technik.

Insbesondere die Experimente zeigen, daß die DNA eine aktiv replizierende Viren ist mehr ausgesetzt, um die Cas9-Enzym—die molekulare Schere in die CRISPR-Cas9-gen-editing-system. Dies ist, weil aktiv replizierende Viren haben weniger schützende histone, die wrap-around Ihre DNA zu schützen.

„Das fehlen schützender histone macht die DNA besser zugänglich und leichter zu schneiden, so dass es im wesentlichen identifiziert HSV Achilles-Ferse,“ sagte Knipe.

Die neuen Erkenntnisse bieten eine Modell-system für die Verwendung von gen-Bearbeitung in einer lokalisierten Weise zu stören aktiven Replikation in bestimmten Standorten. Aber Knipe warnt, den Bogen-Herausforderung gen-editing-Therapie—Neurone, in denen das virus Häute und tritt in einen Zustand der Dormanz—bleibt gelöst werden, Knipe Hinzugefügt.

Mehr als zwei Drittel der Weltbevölkerung birgt das virus nach Angaben der World Health Organisation. Während die meisten Infektionen sind asymptomatisch, in eine Handvoll Leute, die dem HSV zu schweren Schäden führen kann. Es kann infizieren die Augen, eine Bedingung bekannt als herpes-keratitis, und zu Blindheit führen. Bei Menschen mit geschwächtem Immunsystem, der HSV kann verursachen Entzündung des Gehirns. Bei Neugeborenen, die das virus verursachen kann, verbreitet, systemische Erkrankung und Entzündung des Gehirns und kann tödlich sein, in einem Viertel der infizierten Babys.

So, eine frühzeitige therapeutische Einsatz dieser Technik könnte die Einbindung der lokalen und begrenzten gen-Schnitt der Epithelzellen in Mund, Augen oder Genitalien von Menschen mit etablierten HSV-Infektionen, wie ein Weg, um zu verhindern, dass das virus aus verursacht, aktive Ausbrüche, die sich an benachteiligte Standorte, Knipe, sagte.

„Wenn Sie wollen, um zu verhindern, Hornhaut-Infektionen, zum Beispiel, Sie können möglicherweise verwenden Sie CRISPR-Cas9-Bearbeitung in der Hornhaut-Zellen zu verhindern, dass neue Infektionen oder verhindern, dass sich das virus reaktivieren oder zu reduzieren, die Reaktivierung,“ sagte Knipe. „Menschen mit wiederkehrenden herpes-keratitis-Infektion der Hornhaut start zu gehen blind nach einer Weile, da der Reaktivierung und der daraus resultierenden Entzündung, die Ursachen, die zur Trübung der Hornhaut.“

Der Vorteil der begrenzten, lokalisierten gene-editing ist die Vermeidung der weit verbreiteten, mögliche off-target-Effekte, die möglicherweise versehentlich verändern die DNA der Zellen zu anderen als den beabsichtigten.