Por primera vez, los investigadores han eliminado el ADN del VIH-1 competente para la replicación, el virus responsable del SIDA, de los genomas de los animales vivos. El estudio marca un paso crítico hacia el desarrollo de una posible cura para la infección humana por VIH

En un importante esfuerzo de colaboración, los investigadores de la Escuela de Medicina Lewis Katz en la Universidad de Temple y el Centro Médico de la Universidad de Nebraska (UNMC) han eliminado por primera vez el ADN del VIH-1 competente para la replicación, el virus responsable del SIDA, de Los genomas de los animales vivos.

El estudio, publicado en línea el 2 de julio en la revista Nature Communications, marca un paso crítico hacia el desarrollo de una posible cura para la infección humana por VIH.

“Nuestro estudio muestra que el tratamiento para suprimir la replicación del VIH y la terapia de edición de genes, cuando se administra de forma secuencial, puede eliminar el VIH de las células y órganos de los animales infectados”, dijo Kamel Khalili, PhD, Laura H. Carnell, profesora y presidenta del Departamento de NeurocienciaDirector del Centro de Neurovirología y Directora del Centro de NeuroAIDS Integral en la Escuela de Medicina Lewis Katz de la Universidad de Temple (LKSOM).

La Dra. Khalili y Howard Gendelman, MD, Margaret R. Larson, profesora de Enfermedades Infecciosas y Medicina Interna, Presidenta del Departamento de Farmacología y Neurociencia Experimental y Directora del Centro de Enfermedades Neurodegenerativas de la UNMC, fueron investigadores principales del nuevo estudio.

“Este logro no podría haber sido posible sin un extraordinario esfuerzo de equipo que incluyó a virólogos, inmunólogos, biólogos moleculares, farmacólogos y expertos farmacéuticos”, dijo el Dr. Gendelman. “Solo al unir nuestros recursos pudimos hacer este descubrimiento innovador”.

El tratamiento actual del VIH se centra en el uso de la terapia antirretroviral (ART). El tratamiento antirretroviral suprime la replicación del VIH, pero no elimina el virus del cuerpo. Por lo tanto, el tratamiento antirretroviral no es una cura para el VIH y requiere un uso de por vida.

Si se detiene, el VIH rebota, renovando la replicación y alimentando el desarrollo del SIDA. El rebote del VIH se atribuye directamente a la capacidad del virus para integrar su secuencia de ADN en los genomas de las células del sistema inmunitario, donde permanece inactivo y más allá del alcance de los medicamentos antirretrovirales.

En un trabajo anterior, el equipo del Dr. Khalili utilizó la tecnología CRISPR-Cas9 para desarrollar un nuevo sistema de edición de genes y de terapia génica destinado a eliminar el ADN del VIH de los genomas que albergan el virus.

En ratas y ratones, mostraron que el sistema de edición de genes podía eliminar de manera efectiva grandes fragmentos de ADN del VIH de las células infectadas, lo que afectaba significativamente la expresión de genes virales. Sin embargo, al igual que en ART, la edición de genes no puede eliminar completamente el VIH por sí sola.

Para el nuevo estudio, el Dr. Khalili y sus colegas combinaron su sistema de edición de genes con una estrategia terapéutica recientemente desarrollada conocida como ART de liberación prolongada de acción lenta (LASER). LASER ART fue desarrollado conjuntamente por el Dr. Gendelman y Benson Edagwa, PhD, Profesor Asistente de Farmacología en la UNMC.

LASER ART se dirige a los santuarios virales y mantiene la replicación del VIH en niveles bajos durante largos períodos de tiempo, lo que reduce la frecuencia de la administración de ART. Los medicamentos de larga duración fueron posibles gracias a cambios farmacológicos en la estructura química de los fármacos antirretrovirales.

El fármaco modificado se empaquetó en nanocristales, que se distribuyen fácilmente a los tejidos donde es probable que el VIH esté inactivo. A partir de ahí, los nanocristales, almacenados dentro de las células durante semanas, liberan lentamente el medicamento.

Según el Dr. Khalili, “queríamos ver si el LASER ART podía suprimir la replicación del VIH el tiempo suficiente para que CRISPR-Cas9 liberara completamente a las células del ADN viral”. Para probar su idea, los investigadores utilizaron ratones diseñados para producir células T humanas susceptibles a la infección por VIH, lo que permite una infección viral a largo plazo y la latencia inducida por ART.

Una vez establecida la infección, los ratones se trataron con LASER ART y posteriormente con CRISPR-Cas9. Al final del período de tratamiento, los ratones se examinaron para determinar la carga viral. Los análisis revelaron la eliminación completa del ADN del VIH en aproximadamente un tercio de los ratones infectados por el VIH.

“El gran mensaje de este trabajo es que toma CRISPR-Cas9 y la supresión del virus a través de un método como el LASER ART, administrado en conjunto, para producir una cura para la infección por VIH”, dijo el Dr. Khalili.

“Ahora tenemos un camino claro para avanzar hacia los ensayos en primates no humanos y posiblemente ensayos clínicos en pacientes humanos dentro del año”.

 

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Vía: Science Daily     Fuente: Temple University Health System

Ver también: Eliminado el VIH en seis pacientes con células madre

 

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