Сконструированные белки помогут справиться с ВИЧ-инфекцией

Необычный вариант борьбы с ВИЧ-инфекцией предложили ученые из Калифорнии. Им удалось получить генетически модифицированные Т-лимфоциты, которые обеспечивают распознавание и уничтожение клеток, несущих чужеродные антигены. В результате такой модификации клетки приобрели способность подавлять распространение ВИЧ-инфекции в организме.

Метод основан на использовании белков под названием "цинковые пальцы", играющих важную роль в регулировании активности генов. Фрагменты этих белков распознают определенную триплетную последовательность в молекуле ДНК и присоединяются к ДНК в местах расположения триплетов. Ученым удалось модифицировать белки таким образом, что они обрели способность соединяться с ДНК практически в любом заранее выбранном участке. Кроме того, к белкам-"цинковые пальцы" смогли присоединить фермент, который разрезает ДНК на две части. Поскольку восстановление ДНК - процесс довольно медленный, выбранный ген надолго утрачивает свою активность.

Компания Sangamo BioSciences из г. Ричмонд (шт. Калифорния, США) несколько лет назад приступила к созданию ферментов, которые способны инактивировать ген CCR5. Вирус ВИЧ обычно присоединяется к белку, синтез которого регулируется геном ССR5, и проникает вместе с этим белком в клетку. Ранее было установлено, что люди с измененным в результате естественной мутации геном CCR5 устойчивы к действию вируса ВИЧ, и поэтому ученые надеялись, что искусственная модификация этого гена способна сделать T-клетки устойчивыми к вирусу ВИЧ.

Исследователи из Sangamo BioSciences с помощью коллег из лаборатории института онкологических исследований в г. Филадельфия (шт. Пенсильвания, США) смогли получить фермент, который способен повредить 40-60% генов ССR5 в T-клетках человека. Далее в опытах на мышах было продемонстрировано, что эти генетически модифицированные клетки при введении в организм животных приобрели способность подавлять развитие ВИЧ-инфекции.

Ученые намерены к концу этого года приступить к проведению аналогичных испытаний и на больных людях. Методы культивирования Т-клеток вне организма были разработаны ранее лабораторией в Филадельфии. Ученые надеются на высокую эффективность предложенного ими метода, однако вопрос о безопасности его применения остается открытым. Дело в том, что фермент может присоединиться к ДНК и провести ее повреждение не в одном месте, а в двух или нескольких, что может привести к катастрофическим последствиям. Поэтому основные усилия ученых сейчас направлены на доказательство селективности подобной методики. Образно говоря, генетиков в этом случае устраивает только "точный выстрел" по ДНК.

Новая методика с использованием белков "цинковых пальцев" имеет и другие применения, прежде всего для проведения генетических экспериментов. С ее помощью можно "отключать" те или иные гены и наблюдать затем последствия такой модификации организма.

Работа американских исследователей опубликована в последнем номере журнала Nature Biotechnology.