Raziskovalci na Harvardu so odkrili nov način za zaščito miši proti virusu herpes simpleksa 2 (HSV-2). Herpes simplex virus 2, znan tudi kot genitalni herpes, je kofaktor za prenos AIDS-a. Zaščita pred HSV-2 bi lahko zaščitila pred prenosom AIDS-a.
Herpes Simplex Virus Type 2
Približno 20 odstotkov populacije v ZDA je okuženih z virusom herpes simpleksa 2, znanim tudi kot genitalni herpes. V Afriki je to število okoli 80 odstotkov. Okužbe s HSV-2 trikratno tvegajo, da se okužijo z virusom HIV, virusom, ki povzroča AIDS.
HSV-2 ni smrtno pri ljudeh. Vendar pa povzroča kronične okužbe in razjede na spolovilih, kar ima za posledico vnetje in erozijo plasti kože na površinah znotraj in zunaj spolnih področij. Te plasti običajno delujejo kot ovira za virus AIDS. Vendar, ko je oviro okužena z virusno okužbo HSV-2, je veliko lažje prenesti virus AIDS.
Zaščita pred okužbami HSV-2 bi zato lahko zmanjšala prenos virusa aidsa.
siRNA in RNAi
Izraz siRNA pomeni majhno motnjo RNA. RNA pomeni ribonukleinsko kislino, ki je zelo podobna, čeprav ni enaka, v strukturi z DNA. RNA igra veliko vlog znotraj celice. Ena od glavnih vlog je prenašanje informacij, vsebovanih v DNK.
RNA molekule, ki prepisujejo podatke iz DNK, so znane kot mRNA ali messenger RNA. mRNA je enovalentna RNA molekula. Podatki iz DNA v jedru celice prenašajo v citoplazmo, kjer se nato prevedejo v beljakovine.
siRNA molekule motijo ta proces. So kratke, dvojno vezane RNK molekule, posebej zasnovane tako, da vplivajo na izražanje določenega fragmenta gena ali genov. Pred kratkim so veliko pozornosti pridobili zaradi njihove zmožnosti zatiranja aktivnosti različnih genov, ki povzročajo bolezni. Postopek, s katerim siRNA moti ekspresijo genov, je znana kot interferenca RNAi ali RNA.
siRNA ščiti pred HSV-2
Harvardovi raziskovalni znanstveniki so pokazali, da siRNA molekule lahko zaščitijo pred okužbami virusov herpes simplex 2 pri miših. Ugotovili so, da so miši, ki so siRNA-ji, namenjeni motenju proteinov virusa genitalnega herpesa, zaščiteni pred smrtonosnim odmerkom virusa, medtem ko miši, ki siRNA niso usmerjeni proti virusnim proteinom HSV-2, niso bili zaščiteni.
Povečana zaščita proti HSV-2
V prvotnih poskusih so raziskovalci Harvarda ugotovili, da je bila zaščita siRNA, zagotovljena proti okužbi s HSV-2 pri miših, kratka. Dajo siRNA molekule z uporabo lipidne transfekcije, ki uporablja lipide ali maščobe, da povzroči, da celica absorbira nukleinsko kislino. Medtem ko so raziskave uporabile proces transfekcije lipidov, da bi celice absorbirale nukleinsko kislino siRNA, so odkrili, da je ta proces žal pomagal prenašati tudi nukleinsko kislino virusa. Povečanje količine siRNA, ki je bila dostavljena celici, ni nudila več zaščite miši, saj je povečala tudi virusno okužbo.
Raziskovalci pa so odkrili način za dajanje siRNA, ki ni povečala virusne okužbe. SiRNA so pritrdili na molekulo holesterola. Molekule holesterola so omogočile, da siRNA prehaja skozi celično membrano in jo vzame gostiteljska celica. Topikalna raztopina iz teh molekul je bila popolnoma absorbirana v vaginalno tkivo miši.
Ta metoda je bila skoraj tako učinkovita pri zagotavljanju siRNA v celicah kot procesu transfekcije lipidov in je miši dlje zaščitil. Ko so virusi HSV-2 izpodbijali do en teden po tem, ko so dobili siRNA, so bile tretirane miši še vedno zaščitene.
Cilji siRNA molekul
Prvotno so bili molekule siRNA usmerjeni proti dvema različnima virusnima genoma HSV-2, genu, ki kodira glikoprotein in gen, ki kodira DNA vezavni protein, imenovan UL29. SiRNA, usmerjena proti UL29 DNA vezavnem proteinu, je najbolje delovala. V kasnejših študijah so uporabili siRNAs, usmerjene proti UL29 v kombinaciji z HSV receptorjevim proteinom, imenovanim nektin-1.
Zdravljenje za ljudi
Uspeh sistema modelov miši za zaščito HSV-2 s siRNA molekulami sproža upanje, da se lahko enako zdravljenje uporablja pri ljudeh, vendar to zdravljenje pri ljudeh še ni na voljo. RNAi je obetaven zaradi enostavnosti skladnosti. Lahko ga upravljate do enega tedna pred virusnim izzivom in še vedno nudite zaščito.
Po mnenju vodilnega znanstvenika na Harvardu, dr. Judyja Liebermana, bi siRNA "lahko prejemala osebi, ki je bila že okužena, da zmanjša virusno odvajanje, bolečino in prenos na spolnega partnerja ali pa jo lahko daje tistim, ki niso okuženi da jih zaščitimo. " Pred uporabo mikrobicida na ljudeh pa je treba opraviti teste na opicah.
Zdravila na osnovi RNAi povzročajo veliko navdušenja, ne samo zaradi svoje obljube pri zaščiti pred okužbami HSV-2, temveč tudi zaradi upanja, da lahko zaščitijo pred drugimi boleznimi. Cilji za siRNA, ki jih izvajajo različne raziskovalne skupine, so AIDS, gripa, hepatitis, malarija in ALS, znan tudi kot Lou Gehrigova bolezen.
Kljub obljubi je treba storiti še veliko več, preden ta metoda postane resničnost pri zdravljenju človeških bolezni.
