https://frosthead.com

Možemo li gene-uređivati ​​herpes?

Da biste postali natjecatelj u reality showu "The Bachelor", prvo morate proći strogi popis zahtjeva. Uključuju brojne psihološke i medicinske testove. Ali postoji jedna stvar koja drži neproporcionalan broj potencijalnih natjecatelja u showu i sestrinoj emisiji "Bachelorette", barem prema novoj knjizi Bachelor Nation : herpes.

Povezani sadržaj

  • Ostrige mogu dobiti herpes, a to ih ubija

U stvari, mnogi ljudi otkriju da imaju spolno prenosivu infekciju ili SPI čim se prijave za reality show. To je nesretno, ali također nije iznenađujuće: Činjenica je da skoro svi imaju herpes.

Upravo tako definiramo naše pojmove, genitalni herpes odnosi se na nevjerojatno uobičajene STI izazvane bilo tipom jednog ili dva tipa virusa herpes simpleksa ili HSV-om. Više od jedne od šest osoba u Americi, u dobi od 14 do 49 godina, imaju HSV-2. To uspijeva preko 50 milijuna Amerikanaca. Štoviše, većina ljudi s ovom vrstom herpesa ne zna da ga imaju, jer imaju samo blage izbijanja ili uopće ne izbijaju. Procjenjuje se da 87 posto ljudi s HSV-2 nije dobilo kliničku dijagnozu, pokazuju Centri za kontrolu bolesti.

Biti bez izbijanja ne znači da ste iz šume. Istina je da zbog izbijanja bolesti postoji veća vjerojatnost da će virus prenijeti partneru, ali ljudi također mogu prenijeti virus čak i ako nemaju simptome, zahvaljujući nečemu što je poznato kao asimptomatsko otpuštanje.

Oko dvije trećine ljudi je zaraženo s barem jednom od ove dvije vrste herpesa, HSV-1 i HSV-2. I s oboje, jednom kada virus uđe u vaš sustav, postoji za život. Za neke infekcija uzrokuje bolne, kronične izbijanja genitalnih lezija koje ometaju njihovo zdravlje i seksualnost. Otvorene čireve povećavaju i rizik od zaraze HIV-om, pojačavaju zdravstvene probleme ljudi koji već imaju HIV i mogu dovesti do smrtnih slučajeva kod novorođenčadi. Sve veći broj ljudi je i HSV-1 na svojim genitalijama, što se često prenosi oralnim seksom.

Tako možete vidjeti zašto znanstvenici pokušavaju pronaći cjepivo protiv herpesa od 1930-ih (milijarder Peter Thiel financira jedan takav pothvat). Međutim, zasad nijedna od četiri glavne virusne SPI - HIV, hepatitis B, HPV i herpes - ne liječi. Ali postoji jedan tretman za koji se mnogi znanstvenici nadaju da će moći riješiti neke ili sve njih: uređivanje genoma.

Društvena stigma

Izravni utjecaji na zdravlje nisu jedini razlog zbog kojeg znanstvenici tako žurno traže lijek za herpes. Zablude o higijeni, seksualnosti i moralu znače da herpes, čak i danas, dolazi sa prosudbom društva. "Ne bih umanjila socijalnu stigmu ... i psihološki teret toga", kaže Lesia K. Dropulic, glavna istražiteljica nedavnog ispitivanja protiv cjepiva protiv herpesa u Nacionalnom institutu za alergiju i zarazne bolesti.

Ispitivanje pozitivnog herpesa nosi dodatni stres kako će potencijalni seksualni partner reagirati kada otkrije svoju infekciju. Nošenje kondoma, svakodnevno uzimanje antivirusnih lijekova i izbjegavanje seksa može umanjiti rizik od prenošenja. Ali nijedan seks nije rizičan. Za mnoge, seks s herpesom još uvijek može izazvati osjećaj krivnje zbog čega partnera stavljate u opasnost. "Upoznao sam puno ljudi kojima je stvarno stalo i koji ne žele davati [herpes] nekom drugom", kaže Dropulić.

Herpes aktivistkinja Ella Dawson napisala je o svom prvom seksu nakon što joj je dijagnosticiran genitalni herpes. Iako su ona i njezin partner koristili kondom i uzimali antivirusne lijekove da bi smanjili rizik od prenošenja, Dawson se i dalje brinuo o riziku. "Mogu li ga zaista zaštititi?", Piše ona. "Kako bi reagirao ako bi se dogodilo najgore? Bi li bio okrutan kao i moj bivši? "Napokon, njezin bivši je reagirao na herpes dijagnozu nazivajući je" kurvom "i napomenuvši:" To je ono što dobivam za djevojku poput tebe. "

Zbog fizičkih i psiholoških posljedica, znanstvenici su desetljećima pokušavali stvoriti cjepivo protiv herpesa. Ali do sada, najuspješniji medicinski napredak ostvaren je u antivirusnim lijekovima koji smanjuju mogućnost izbijanja i prijenosa.

Antivirusni lijekovi poput aciklovira (Zovirax), uvedenog 1982. godine, i valaciklovira (Valtrex), odobrenog 1995., smanjili su stopu smrtnosti novorođenčadi s herpesom s 80 na 10 posto. Oba oralna lijeka djeluju blokirajući enzim koji herpes koristi za kopiranje i širenje u druge stanice. To smanjuje prosipanje virusa - tj. Oslobađanje virusa koje može uzrokovati lezije i zaraziti druge - ali ne može eliminirati latentni virus koji održava herpes u tijelu. Drugim riječima, antivirusni lijekovi rješavaju simptome herpesa, ali ne i uzrok.

Ovdje bi uređivanje gena moglo imati ključnu prednost. Ali da biste shvatili zašto bi uređivanje genoma moglo biti tako obećavajući put naprijed, prvo morate shvatiti što herpes toliko teško može pobijediti.

Uporni virus

Biološki, herpes je impresivan. Razlog zbog kojeg virus zastaje cijeli život je taj što se naučio skrivati ​​duboko u našem središnjem živčanom sustavu, pametno izbjegavajući naš imunološki sustav. S oralnim herpesom, HSV-1 visi u trigeminalnom gangliju, živčanom grozdu u vašoj lubanji. S genitalnim herpesom, HSV-1 i HSV-2, lovac na dolje, pored kralježnice, u dongalnim ganglijima korijena.

U bilo kojem trenutku - obično nakon što je imunološki sustav na neki način ugrožen - ova latentna infekcija može se reaktivirati, uzrokujući izbijanje.

"Dakle, ono što oni [HSV-1 i HSV-2] čine je da inficiraju kožu [stanice], a zatim brzo završe u neuronu, živčanu stanicu", objašnjava Dropulic. Tamo virus "uspostavlja trajnu infekciju". Vaš imunološki sustav ne može prepoznati tu vrstu latentne infekcije, pa čak i ako bi mogao, napasti to bi značilo napad na vlastite živčane stanice - što bi izazvalo ozbiljne nuspojave. Uz to, virus ima "niz bjelančevina koje koristi da inhibira naš imunološki sustav", dodaje Dropulić.

Iako znamo o ovom svojstvu herpesa već desetljećima, istraživači nikada nisu uspjeli sigurno i učinkovito ciljati ove stanice. U stvari, većina eksperimentalnih cjepiva protiv herpesa ili nastoji spriječiti infekciju kod ljudi koji nemaju herpes, ili suzbiti prolijevanje virusa kod ljudi koji ga već imaju. Kao i vaš imunološki sustav, cjepiva ne mogu ciljati na latentni, sakrivajući herpes bez rizika da oštete živce.

Unesite: uređivanje gena. Ovaj moćan postupak djeluje uvođenjem enzima stvorenog od ljudi koji "presječe" gene u ključnim točkama, a zatim ih može modificirati ili umetnuti različite segmente umjesto njih. Znanstvenici se nadaju da će eliminiranjem naslijeđenih bolesti ugrađenih u čovjekovu genetsku strukturu ovaj dan pomoći ljudima koji su zaraženi inače neizlječivim virusima poput herpesa i HIV-a.

"U uređivanju gena imamo takve nove i gotovo znanstveno fantastične dizajnerske proteine ​​koje ljudi ponekad nazivaju" molekularnim škarama ", kaže Keith Jerome, virolog u istraživačkom centru Fred Hutchinson Cancer Research Center koji je koautor studije iz 2016. časopis JCI Insight o uređivanju gena u miševima zaraženim herpesom. Njegova je prva studija koja je pokazala da tehnologija uređivanja gena može doprijeti do latentnog virusa u živčanoj stanici i prva koja je koristila tu tehnologiju da bi oštetila dio virusa DNA.

U Jeromeovom istraživanju molekularne škare ulaze u stanicu i traže specifičan niz DNK koji se nalazi samo u herpes virusu. Jednom kada pronađu herpes specifičan za herpes, škare ga prerežu na pola. To uništava virus tako da se "više ne može ponovno aktivirati, uzrokovati lezije, prenijeti na novog domaćina bilo koji od tih problema", kaže on.

Pod uvjetom da je tehnologija za uređivanje gena korištena u Jeromeovoj studiji uspjela doći do dovoljno DNK da deaktivira mali dio virusa u miševa - oko 2 do 4 posto. Međutim, moguće je da bi učinkovite tehnologije za uređivanje gena poput CRISPR-a mogle učiniti više. "Ako to možemo usavršiti u budućim studijama, to bi bio način da u cijeloj osobi inaktiviramo sav virus", kaže on. Jeromeov laboratorij nastavlja proučavati kako koristiti uređivanje gena za liječenje herpesa, kao i HIV-a, hepatitisa B i HPV-a.

Njuškalo bolest daleko?

Rezanje DNK ljudi mnogo je izravniji put nego što su prethodno radili, pa čak i najinovativniji. Imunoterapijska tvrtka Genocea Biosciences stvorila je cjepivo protiv herpesa GEN-003 proučavanjem T-stanica ljudi koji su bili zaraženi herpesom, a zatim ih uspoređujući s ljudima koji su bili izloženi, ali nisu zaraženi. Koristeći ove informacije, stvorila je cjepivo za koje se nadala da će pomoći većini T-stanica da prepoznaju proteine ​​u virusu herpesa kako bi se borili protiv toga, kaže Jessica Flechtner, glavna znanstvenica u Genocei.

Ispitivanja su otkrila da je kod ljudi koji su imali genitalni herpes, cjepivo moglo smanjiti propadanje virusa. Ali za neke medicinske zajednice cjepivo ga nije smanjilo dovoljno.

Budući da čini se da cjepivo ne djeluje bolje od valaciklovira, lijek za liječenje epidemije herpesa, Josh Bloom iz Američkog vijeća za znanost i zdravlje piše da bi "izgledalo kao da će se teško boriti" nakon što ga odobri. Trenutno se cjepivo neće moći kretati prema FDA ispitivanjima ako ne osigura financiranje korporacije.

Ipak, znanstvenici koji proučavaju uređivanje gena ističu da istraživanje cjepiva i dalje ostaje važan dio rješavanja izazova protiv herpesa. Na primjer, većina se istraživanja koja se tiču ​​uređivanja gena i herpesa fokusira samo na terapijski tretman namijenjen osobama koje već imaju herpes. Ali što je s ljudima koji se prije svega žele zaštititi od dobivanja virusa?

"Cjepivo može spriječiti infekciju, inženjering genoma vjerojatno nije", piše u e-mailu Robert Jan Lebbink, profesor medicinske mikrobiologije na Sveučilišnom medicinskom centru u Utrechtu koji proučava uređivanje gena kao terapijsko liječenje herpesa. „Razvoj cjepiva za sprečavanje / ograničavanje infekcije herpes virusom i dalje je glavni cilj i treba ga nastaviti.“

Jedno moguće preventivno liječenje na horizontu je cjepivo protiv herpesa koje sadrži neke neaktivne dijelove virusa koji je dizajnirao Harvey M. Friedman, profesor medicine na Sveučilištu u Pennsylvaniji. Ovo cjepivo, koje trenutno čeka na pokusima na ljudima, sadrži dva proteina koja herpes virus koristi za izbjegavanje našeg imunološkog sustava. Friedman se nada da će cjepivo naučiti tijelo da prepoznaje ove bjelančevine kako bi se moglo boriti protiv virusa herpesa ako se ikada suoči s njim.

Ipak Friedman također priznaje da samo cjepivo možda nije učinkovito protiv herpesa; znanstvenici će možda morati razviti kombinirani tretman. Kao primjer navodi rad Akika Iwasakija, profesora imunobiologije i molekularne, stanične i razvojne biologije na Sveučilištu Yale. Iwasaki radi na "prime and pull" metodi koja bi koristila cjepivo i primjenu za sakupljanje aktiviranih T-stanica na pravom mjestu.

Jerome također smatra da je budućnost liječenja herpesa u komplementarnim tretmanima. „Savršen svijet bio bi: imamo lijek uređivanjem gena tako da se ljudi koji su zaraženi sada i imaju problema s virusom mogu izliječiti i biti bez tih problema; a naši cjepivi stvaraju učinkovito cjepivo koje sprečava novu infekciju ", kaže on. "To bi bio savršen ishod. Tako se nadam da će se to i dogoditi. "

Možemo li gene-uređivati ​​herpes?