Исследователи инфекционных заболеваний из Онкологического исследовательского центра Фреда Хатчинсона использовали метод редактирования генов для удаления латентного вируса простого герпеса 1 или HSV-1, также известного как оральный герпес.

Результаты исследований на животных моделях показывают как минимум 90-процентное снижение латентного вируса, и достаточное количество исследователей ожидают, что это предотвратит возвращение инфекции.

В исследовании, опубликованном 18 августа в Nature Communications использовались два набора генетических ножниц, чтобы повредить ДНК вируса, точно настроить средство доставки к инфицированным клеткам и нацелить на нервные пути, которые соединяют шею лицом и достигают ткани, где вирус находится в спящем состоянии у людей с инфекцией.

Это первый случай, когда ученым удалось устранить большую часть герпеса в организме. Мы нацелены на первопричину инфекции: инфицированные клетки, в которых вирус находится в спящем состоянии, и являются семенами, которые вызывают повторные инфекции ».

Д-р Кейт Джером, старший автор исследования и профессор, Отделение вакцин и инфекционных заболеваний, Центр исследования рака Фреда Хатчинсона

Большинство исследований герпеса было сосредоточено на подавлении рецидива болезненных симптомов, и Джером сказал, что его команда придерживается совершенно другого подхода, сосредоточившись на том, как вылечить болезнь.

«Большой скачок здесь заключается в том, чтобы делать это в пробирках, чтобы делать это на животных», – сказал Джером, который также возглавляет отдел вирусологии в UW Medicine. «Я надеюсь, что это исследование изменит диалог вокруг исследования герпеса и откроет идею о том, что мы можем начать думать о лечении, а не только о борьбе с вирусом»

По данным Всемирной организации здравоохранения, две трети населения мира в возрасте до 50 лет заражены ВПГ-1. Инфекция в первую очередь вызывает герпес и сохраняется на всю жизнь.

В ходе исследования исследователи использовали два типа генетических ножниц, чтобы разрезать ДНК вируса герпеса. Они обнаружили, что при использовании только одной пары ножниц вирусная ДНК может быть восстановлена ​​в инфицированной клетке. Но при объединении двух ножниц – двух наборов белков, разрезающих ген, называемых мегануклеазами, которые нацелены и разрезают сегмент ДНК герпеса – вирус распался.

«Мы используем двойную мегануклеазу, которая нацелена на два участка вирусной ДНК», – сказала первый автор Мартин Обер, старший научный сотрудник Fred Hutch. «Когда есть два разреза, клетки, кажется, говорят, что ДНК вируса слишком повреждена, чтобы ее можно было восстановить, и другие молекулярные игроки приходят, чтобы удалить ее из тела клетки»

Двойные генетические ножницы вводятся в клетки-мишени путем доставки гена, кодирующего белки, разрезающие ген, с помощью вектора, который представляет собой безвредный деактивированный вирус, который может проникать в инфицированные клетки. Исследователи ввели вектор доставки в модель мыши с HSV-1-инфекцией, и он попадает в клетки-мишени после попадания в нервные пути.

Исследователи обнаружили сокращение на 92% ДНК вируса, присутствующей в верхних шейных ганглиях, нервной ткани, где вирус находится в спящем состоянии. Снижение сохранялось в течение как минимум месяца после лечения, и, по мнению исследователей, этого достаточно, чтобы вирус не активировался.

Команда провела другие сравнения, чтобы уточнить подход к редактированию генов:

Исследователи проводят аналогичную стратегию в отношении простого герпеса 2, вызывающего генитальный герпес. Они ожидают, что для перехода к клиническим испытаниям потребуется как минимум 3 года.

«Это лечебный подход как для оральной, так и для генитальной инфекции ВПГ», – сказал Обер. «Я предвижу, что в ближайшем будущем он пойдет на клинические испытания».

Национальные институты здравоохранения (R21AI117519 и R01AI132599) и Фонд Каладана финансировали исследование за счет ресурсов Консорциума рака Фреда Хатча / Вашингтонского университета (P30 CA015704) и благотворительных доноров Фреду Хатчу.

Примечание: Ученые из Фреда Хатча сыграли свою роль в разработке этих открытий, и Фред Хатч и некоторые его ученые могут получить финансовую выгоду от этой работы в будущем.