Herpes Simplex Virus, широко известный как вирус простого герпеса, является коварным микробом.Он попадает в организм через слизистые оболочки – рот, нос и гениталии, – но быстро прячется на всю жизнь внутри нервных клеток.
После первоначального заражения вирус спит, но временами просыпается и вызывает язвы или гнойные пузыри. У немногих людей его проявления хуже – включая слепоту и воспаление мозга.
Противовирусные препараты могут предотвратить его вспышки, но они малоэффективны, поэтому в течение десятилетий учёные искали решение, которое бы уничтожило вирус.
Теперь, используя человеческие фибробласты, инфицированные Herpes Simplex Virus (HSV), исследователи из Гарвардской Медицинской Школы успешно использовали CRISPR-Cas9 в целях разрушения не только активных вирусов, но и спящих пулов вируса, показав возможную стратегию полного вирусного контроля.«Это захватывающий первый шаг в полном уничтожении вируса, – но у нас ещё много работы», – сказал главный учёный проекта Дэвид Найп, профессор микробиологии и молекулярной генетики в Институте Блаватника в Гарвардской Медицинской Школе.
Примечательно, что их работа представляет собой первый успешный случай разрушения латентных вирусных резервуаров при помощи генной инженерии. Скрытые резервуары общеизвестно невосприимчивы к противовирусным препаратам и оказались не менее проблемными в генной инженерии.
Эксперименты также выявили механизмы, позволяющие активно реплицирующимуся вирусу становиться уязвимым для генной инженерии. Эти самые механизмы могут также объяснить, почему латентные формы вируса устойчивы к этой технике.
В частности, эксперименты показывают, что ДНК активно реплицирующегося вируса более подвержена влиянию энзима Cas9 – молекулярных ножниц в системе генной инженерии CRISPR-Cas9. Ибо активно реплицирующиеся вирусы имеют меньше защитных гистонов, которые обёртывают их ДНК, чтобы защитить её.«Отсутствие защитных гистонов делает ДНК более открытой и лёгкой в разрезании, поэтому мы, по сути, нашли ахиллесову пяту HSV», – сказал Найп.
Новые результаты предлагают использование локальной генной терапии способом, нарушающим активную репликацию в специфических местах. Но, предупреждает Найп, главную проблему по доставке генной терапии в нейроны – в которых вирус скрывается и входит в состояние покоя, – ещё нужно решить.
По информации ВОЗ, более двух третей населения мира заражено вирусом. Хотя большинство инфекций протекает бессимптомно, у немногих людей HSV может нанести серьёзный ущерб. Вирус может заразить глаза, болезнь, известная как герпетический кератит, и привести к слепоте. У кого ослаблена иммунная система HSV может вызывать воспаление мозга. У новорождённых вирус может вызывать диссеминированное системное заболевание и воспаление головного мозга и привести к летальному исходу у четверти инфицированных детей.Таким образом, одно из ранних терапевтических применений этой техники может включать локальную генную терапию эпителиальных клеток в полости рта, глаз или половых органов у людей с установленной инфекцией HSV, как способ предотвратить вирусные вспышки в уязвимых местах, сказал Найп.
«Если вы хотите предотвратить, например, инфекции роговицы, вы можете использовать CRISPR-Cas9 в клетках роговицы, чтобы предупредить новые вспышки инфекции или не допустить повторную активацию вируса, или уменьшить его реактивацию», – сказал Найп. «Люди с рецидивирующим герпетическим кератитом роговицы через некоторое время слепнут из-за реактивации и вызванного ею воспаления, которое вызывает помутнение роговицы».Преимущество локальной генной терапии в том, что она уменьшает возможные нецелевые эффекты.
«Нам ещё нужно пройти немалый путь в обеспечении высокой специфичности и безопасности новых инструментов генной инженерии, чтобы локальные генные терапии могли стать более безопасным первым шагом», – сказал Найп.
Публикация в eLife
Комментарии (61)
Dioxin
31.12.2019 08:24Ух и непросто это дело — соревноваться с вирусами, а с помощью генетики еще и опасное.
Но задумка хорошая, уж больно вредный этот герпес.tvr
31.12.2019 11:24+1уж больно вредный этот герпес.
А потом окажется, что он был зачем-то нужен. Как те каноничные воробьи.
Lsh
31.12.2019 12:31воробьи
О чём речь? Можно подробнее?
ooprizrakoo
31.12.2019 12:37UzverHH
01.01.2020 02:11-3С воробьями(и другими мелкими птицами, которые до кучи под раздачу попали) сначала сделали, а думать пришлось уже после того, как аукнулось. Сдаётся мне, что и с генетикой так же играются…
Am0ralist
31.12.2019 14:08Ну так вернуть-то вирус проще, чем воробьев, ибо описанный механизм не даёт защиту от заражений, а уничтожает уже существующий
perfect_genius
31.12.2019 18:40+1Сразу возникла такая же мысль — какой толк тогда, если снова заразит?
Calm12
01.01.2020 15:23+1Давно уничтоженными болезнями вроде оспы и сейчас можно заразиться, только шанс встретить переносчика сейчас практически нулевой.
LadyOlga
02.01.2020 06:28От некоторых типов герпеса, опасных развитием рака шейки матки уже много лет делают прививки, нужность вируса пока не замечена)))) (в штатах для девочек 13 лет прививка обязательна)
isden
02.01.2020 10:03Есть мнение, что таки нужность вируса существует.
Herpes Virus Shows Promise in Shrinking Cancer Tumors
Modified herpes virus effective against late-stage melanoma
Ссылка на википедию, где есть ссылки на более другие источники
vnmukhin
31.12.2019 08:52+2Нам на курсе инфекционных болезней рассказывали, что геном некоторых вирусов, в частности Herpes simplex у некоторых людей встроен в их собственный геном, и способен к "саморепликации". Т.е. необязательно им заражаться — вирусные тела создаёт сам организм. Интересно, насколько может быть эффективна терапия в таком случае.
"Проведенные за последние 10 лет эпидемиологические исследования показали, что к 15-летнему возрасту инфицировано 80% детей, а к 30 годам 90% населения имеют антитела к вирусам того или иного типа."
Какой лакомый рынок для производителей "лекарства" от герпеса.
vitall
31.12.2019 13:29Могу ошибаться, но вроде как клеткам это надо для того, что бы бороться с вирусами, а не производить их, что они делать без заражения не могут.
littorio
01.01.2020 10:05Я не спец, но чисто умозрительно:
- Любой вирус встраивается в ваш геном и занимается там саморепликацией. Мой организм вот прямо сейчас производит вирусные частицы гриппа.
- Если вы говорите о попадании ВГ в половые клетки, и "заражённости" с рождения, то такие клетки не разовьются в нормальный человеческий организм без серьёзного повреждения вируса. Т.е. да, вирусные вставки в нашем геноме есть, но они все сломаные, не активные.
- Генная терапия, как я понимаю — убивает любой вирус. Что свободный, что встроенный в геном. И не даёт потом встроится новому. И никаких потом "лекарств". Вопрос только в побочках.
arielf Автор
01.01.2020 17:24+1Любой вирус встраивается в ваш геном
Не любой, многие вирусы реплицируются без встраивания
Но они все сломаные
Не обязательно — вполне есть вирусы, кочующие в геноме, из поколения в поколение.
И никаких потом лекарств
Указанная терапия лишь вырезает вирус из вашего генома — она не вакцинаlittorio
01.01.2020 22:11По первым двум вопросам — ну, допустим. Наверное, вы правы (хотя вопрос, насколько это частые случаи, и насколько они применимы к герпесу). Но вот это...
Указанная терапия лишь вырезает вирус из вашего генома — она не вакцина
Вы не могли бы пояснить? Как я понимаю, CRISPR/Cas9 — ножницы с памятью, настроенные портить (разрезать) определённые нуклеотидные цепочки. Именно "вырезая" вирус оно и работает. При повторном попадании вируса в клетку CRISPR/Cas9 его снова вырежет. Каким образом оно станет "не вакциной"?
Ну, терминологически — может быть, но практически — вы приобрели иммунитет, и больше не заразитесь. Никакого доения вашего кошелька лекарствами в будущем.
Am0ralist
01.01.2020 22:15+1А что будет поддерживать уровень ножниц в организме?
Вакцины тренируют вашу иммунку, которая постоянно потом в организме сама отслеживает и убивает похожее.
arielf Автор
01.01.2020 23:12Энзим Cas9 и его направляющая РНК разрушаются вашими нуклеазами и протеазами через часы!
littorio
02.01.2020 02:31А их разве не искусственными вирусами доставляют? С соответствующим встраиванием в геном?
Иначе как вообще можно говорить об излечении герпеса — наше "лекарство" может вообще в некоторые заражённые клетки не попасть.
arielf Автор
03.01.2020 01:32Никому больше не говорите чушь, которую вы щаз написали — прочтите в Wiki про генную инженерию и CRISPR-Cas
RedApe
31.12.2019 09:20+6вирус простого герпеса, является коварным микробом.
О мой бог. Вирус в принципе не является микробом.tvr
31.12.2019 11:25вирус простого герпеса, является коварным микробом.
Боюсь себе представить — кем является вирус непростого герпеса.
sanalex76
01.01.2020 17:24Это вопрос классификации. Микробы — организмы невидимые невооруженным глазом, кроме вирусов, которых выделили в отдельную группу.
Некоторые ученые, вообще вирусов живыми не считают.
glioma
31.12.2019 12:20-1А может быть цель вируса не убивать иммунную систему, а держать в тонусе, чтобы банальные аденовирусы не убивали нас, и заканчивалось всё простым насморком. Избавившись от вируса приобретём множество других проблем. В нашем геноме вшиты сотни вирусов, имеют ли они смысл или нет? Может вырезать их, да посмотреть что за человек вырастет?
arielf Автор
01.01.2020 02:14+2Чушь. Ещё скажите ВИЧ инфекция полезна, ибо тренирует организм. Любая хроническая инфекция изнашивает его иммунные возможности
glioma
01.01.2020 19:19Вы не правы, инфекция инфекции рознь, в нашем организме живёт огромное количество разных видов микробов, большинство мы даже не умеем культивировать. Так что инфекция инфекции рознь. Вирусом простого герпеса инфицированы (по данным ВОЗ) 67% населения планеты, у остальных банально не выявлен вирус, так как находится в нервных клетках в спящем состоянии. Тот же туберкулёз, который есть у всех нас. Не надо бороться с инфекцией, микроорганизмы эволюционируют уже больше 3х миллиардов лет, а млекопитающие около 150 миллионов, про человека вообще молчу, по космическим меркам ничтожный миг, мы в любом случае проиграем борьбу. А вот помогать своей иммунной системе, не уничтожать её, а развивать и исследовать, вот, по моему мнению, более верный путь.
Heian
31.12.2019 15:49-3Честно сказать, не ожидал — прогресса в медицине за последние 15-30 лет не было от слова «совсем». Неужели хоть какие-то подвижки? С одной стороны радостно, а с другой — какая разница, если eggheads сделают хоть что-то околомассовое не ранее дветыщисотого года.
avf1906
31.12.2019 17:18+4зря так, как раз последние 15-30 лет прогресс колоссальный. во-первых онкология — лечат много и часто успешно, по крайней мере в кругу моих знакомых 3 случая и все с успешным лечением. Хирургия — в плане замены суставов, даже аорто-каронарное шунтирование чуть ли не в областных больницах делают. Офтальмология — аналогично. Лечат еще не все, но то что существенно снижало качество жизни или заканчивалось летально, сейчас часто успешно лечат.
perfect_genius
31.12.2019 18:47+1в кругу моих знакомых 3 случая и все с успешным лечением
Какие были стадии и сколько недвижимости пришлось продать?
daggert
31.12.2019 20:46+2Встряну в ваш разговор — у двух знакомых нашли онкологию, на достаточно ранней стадии при плановой диспансеризации. Оба излечились химией в нашем городе (Петрозаводск), но ездили на обследование в москву. Продавать ничего не пришлось, все по ОМС.
avf1906
02.01.2020 08:29в двух случаях точно не пришлось, про третий подробностей не знаю. Про стадии тоже не скажу, люди не очень любят говорить на эту тему. Тем более, не самый близкий круг
Heian
01.01.2020 16:56-2avf1906 ахах. Онкология как раз топчется на месте. Да, каждый день желтушная пресса спамит заголовками о том, что лекарство от рака уже не за горами, а по факту 99.9% больных лечат так же, как лечили дцать лет назад. В некоторых запущенных случаях, конечно, есть шанс какой-нибудь иммунотерапии, но это не точно — зависит от вида, степени рака и наличия большой суммы денег. От рака как умирали, так и умирают, и будут умирать еще лет триста как минимум. Чудесные исцеления экспериментальными препаратами не в счет, т.к. они не массовые.
Про суставы просто смешно. Все разработки на эту тему идут еще с прошлого века. Ничего кардинально нового не появилось. Нормальный сустав, который может хотя бы не калечить человека, до сих пор не изобрели. Лечить суставы до сих пор не научились (симптоматическое лечение не в счет). Ситуация такова, что больному артрозом лучше терпеть боль и закидываться обезбаливающими, чем идти ставить имплантат на второй-третьей стадии, т.к. результат будет хуже настоящего, пусть и очень больного, сустава. Подвижки в области хирургии суставов ожидаю не ранее, чем через 150-200 лет, но и это очень оптимистичная оценка.
В целом же в медицине ситуация такова, что мало-мальски серьезная болезнь не лечится полностью. Практически никогда. Подцепив что-то такое, будешь с этим жить всю жизнь и бегать на симптоматическое лечение, которое было придумано (например, физиотерапия) в 60х годах прошлого века. А то, что лечится, в большинстве случаев проходит само.
arielf да нет, я как раз вижу истину вне розово-радужных очков. Не их ли стекло у вас на аватарке?arielf Автор
01.01.2020 17:27+1Вау, какие у вас познания! Вы ещё и неуч. И, наверное, слепой. Иммунотерапии вышли в клиники США и ЕС ещё в 2015, не нужно всех по вашему селу мерять
avf1906
01.01.2020 19:55У меня другая статистика, даже несмотря на все недостатки постсоветской медицины, такие как относительная отсталость (но при этом сравнительно недорого) и необходимости поиска компетентного врача для решения сложных проблем. Ну и разработки и массовое применение это разные вещи.
Heian
02.01.2020 20:16arielf напротив, как показывает дискуссия, я мало того что умнее вас, так еще и практик, в то время как вы продолжаете прозябать в мирке теорий и грез. Не пора ли переходить на прикладной уровень? Впрочем, теоретики тоже нужны.
Иммунотерапии вышли в клиники США и ЕС ещё в 2015
Наверное, вы слепой, но я написал выше, что иммунотерапия доступна не для всех видов рака, и никто не даст ее использовать, если можно облучить и обкапать традиционными методами. А еще мое село — Москва — превосходит многие города Европы и США как по уровню жизни, так и по уровню технологий и новаций.
avf1906 вот и я про что. Я помню, как, в бытность мальчишкой, вел себя совсем как arielf. Тогда как раз был бум стволовых клеток, и по ТВ только ленивый не жужжал о том, какие блистательные перспективы это открывает медицине уже в ближайшее время. Надо только немножко подождать. Прошло дцать лет, а воз и ныне там. Я про то и толкую, что разработки разработками, а до результата даже наши дети навряд ли доживут. Со всем остальным в вашем комменте согласен.avf1906
02.01.2020 21:37ну вокруг стволовых клеток было слишком много шума, при малом количестве данных и преподносилось как панацея, что изначально напрягало. Насчет н-цать лет, тут я согласен. Если перспективы действительно есть, то до лекарства лет 20 минимум при сохранении текущих темпов развития.
Am0ralist
02.01.2020 22:00А как вы думаете, сколько лет идут обычные клинические испытания лекарств от того же рака?
arielf Автор
03.01.2020 01:27Первые пациенты получили клеточную терапию болезни Паркинсона
Ну, пока сказанное вами показывает, что вы тролль или уникально глупы, и спасибо за повышение рейтинга публикации!
zonek
01.01.2020 18:02+1не поверите но генно инженерная терапия, сейчас очень популярна при аутоиммунных заболеваниях. сам являюсь «счастливым» участником данной терапии, а именно использование ингибитора ФНО.
askeet
31.12.2019 16:38Конечно рад за современную медицину. Просто вспомнился комедийный сериал «Человек Будущего» и про постапокалипсис и все начиналось с безобидного лекарства от герпсиса.:) ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A7%D0%B5%D0%BB%D0%BE%D0%B2%D0%B5%D0%BA_%D0%B1%D1%83%D0%B4%D1%83%D1%89%D0%B5%D0%B3%D0%BE
Sychuan
01.01.2020 18:35+1Да фантазии слабообразованных сценаристов, конечно, веский аргумент. Причем половина коментов такие, что я уже не уверен, я на хабре или случайно попал на форум любительниц кройки и шитья
sumanai
31.12.2019 16:54Впервые учёные убили спящий вирус герпеса в клетках человека
Но, предупреждает Найп, главную проблему по доставке генной терапии в нейроны – в которых вирус скрывается и входит в состояние покоя, – ещё нужно решить.
Расходимся, до лекарства ещё далеко.
zenkov
31.12.2019 17:19+2А если б парня который модифицировал людей не посадили на три года, а дали ему больше средств и возможностей уже бы лет через 40 по улицам гуляли бы первые сверхлюди которых никакой герпес не берёт.
avf1906
01.01.2020 19:59не-не. я думаю сценарий другой: эльфы задорого, гномы в кредит (лет за 30 отработают в шахте), гоблины как последствия отработки технологии, люди как остатки генофонда
arielf Автор
01.01.2020 21:51А чем вам не сценарий — учитывая их неограниченные жизни?
avf1906
02.01.2020 08:34я думаю это вполне реально, уж очень много «багов» и «костылей» в фенотипе с одной стороны и возможность выделиться за очень большие деньги с другой
Am0ralist
02.01.2020 11:10Слушайте, ну был не давно какой-то фэнтези сериал, где на развалинах американской архитектуры бегали эльфы, гномы и т.п.
ctc
31.12.2019 18:07А что с повторным заражением? Учитывая уровень распространенности этой зверюшки, оно практически гарантировано.
Am0ralist
31.12.2019 20:39+1Ну не гарантированно, при этом у него много типов (8 описывают в интернете), так что это явно лучше, чем жить носителем, когда в любой момент может активизироваться.
wlad93avatar
01.01.2020 02:17-3Так я не понял, как всетаки избавится от него? куча воды и ничего по факту. Кто писал эту статью?
Am0ralist
01.01.2020 12:50+1Никак, именно поэтому ученые разрабатывают новые методики, для борьбы с этим вирусом.
arielf Автор
Ещё HSV играет немалую роль в старении иммунной системы человека