Teadlased töötavad välja uue meetodi ravimiresistentsete HIV-vormide skriinimiseks

Teadlased töötavad välja uue meetodi ravimiresistentsete HIV-vormide skriinimiseks
Teadlased töötavad välja uue meetodi ravimiresistentsete HIV-vormide skriinimiseks
Anonim

Kasvav arv ravimiresistentseid HIV tüvesid ohustab praeguste ravimeetodite tõhusust, hoolimata sellest, et HIV-vastaste ravimite kokteilid vähendavad HIV-ga seotud surmajuhtumite arvu ja parandavad HIV-patsientide elukvaliteeti. Olemasolevad HIV-i ravimiresistentsete vormide tuvastamise meetodid on kallid, aeganõudvad ega suuda sageli tuvastada väikeseid ravimiresistentsete HIV-i populatsioone. Nüüd on Pennsylvania ülikooli meditsiinikooli teadlased välja töötanud ravimiresistentsuse sõeluuringu meetodi, mis analüüsib korraga mitut HIV varianti, säästes samal ajal aega ja raha.

Kahte geenitesti kombineerides said Frederic D. Bushman, PhD, mikrobioloogiaprofessor ja kolleegid kiiresti geenijärjestused korraga mitmest ravimiresistentsest HIV proovist. Uuring ilmus sel kuul veebis ajakirjas Nucleic Acids Research.

"On märkimisväärne huvi väiksemate ravimiresistentsete variantide tuvastamise vastu enne uue ravi alustamist, et võimaldada ravi kõige tõhusamate ravimitega," selgitab Bushman. "HIV-nakkuse ravi ebaõnnestub sageli, kuna viirused muteeruvad, et ravimitele vastu seista. Uimastiravi survel võivad väikesed resistentsete viiruste populatsioonid kiiresti kasvada enamikuks, mille tulemuseks on ravimiresistentsuse tõttu ravi ebaõnnestumine."

ÜRO HIVi/AIDSi ühisprogrammi (UNAIDS) andmetel elab maailmas praegu umbes 40 miljonit inimest HIV/AIDSiga. Tavaliselt välja kirjutatud retroviirusevastased kokteilid aeglustavad HIV-i kurnavat toimet, katkestades viiruse selle replikatsiooni erinevates etappides.Kuigi retroviirusevastaste ravimite kombinatsioonid on osutunud tõhusaks, võivad kiiresti muteeruvad HIV-vormid raskendada ravitulemusi.

Teadlaste hinnangul on kuni 50 protsendil USA-s HIV-ravi saavatest inimestest HIV ravimiresistentsed vormid, mis on põhjustatud viiruse mutatsioonidest vastusena uimastiravile või HIV-i resistentse vormiga nakatumisest.. Arengumaade HIVi/AIDSi vajaduste rahuldamiseks viimastel aastatel suurenenud retroviirusevastaste ravimite kättesaadavus aitab tõenäoliselt kaasa ravimiresistentsete HIV tüvede ülemaailmsele kasvule.

"Ravimiresistentsuse ületamiseks tuleb patsiente ravida ravimitega, millele HIV-viirus on endiselt vastuvõtlik," ütleb Bushman.

Patsiendi jaoks kõige tõhusama HIV-vastase ravi kohandamiseks viiakse läbi retroviirusevastase resistentsuse sõeluuringud, enne kui patsient alustab ravi või muudab seda. Arengumaades, kus HIV/AIDS on kõige levinum, on resistentsuse testimine sõeluuringu kõrgete kulude tõttu haruldane.Juhtudel, kui resistentsuse testimine on saadaval, ei ole enamik sõeluuringumeetodeid piisav alt tundlikud, et analüüsida HIV-i ravimiresistentsete tüvede väikeseid populatsioone. Kuigi väikesed ravimiresistentse HIV populatsioonid võivad praeguste sõeluuringumeetoditega jääda avastamata, siis Bushman ütleb, et HIV-i väikesed mutantsed vormid halvendavad sageli patsiendi reaktsiooni tulevasele ravimteraapiale.

HIV-sõeluuringu tehnikate tundlikkuse suurendamiseks ning iga testi aja ja maksumuse vähendamiseks uurisid Bushman ja teised seitse HIV-i muteerunud tüve proovi, sealhulgas kolme HIV-proovi patsientidelt, kellel oli esinenud retroviirusevastast multiravimiresistentsust. DNA vöötkodeerimine, milles erinevad DNA molekulid indekseeritakse DNA järjestuse märgiste abil, võimaldas Bushmanil ja teistel samaaegselt kaardistada mitut HIV mutantide järjestust. Ravimiresistentsed mutatsioonid tuvastati uue DNA järjestuse määramise tehnikaga, mida nimetatakse pürosekveneerimiseks, mis võimaldab teadlastel määrata ühe ühepäevase katsega miljoneid DNA järjestuse aluseid.Neid kahte meetodit kombineerides suutsid teadlased ühe testiga kvantifitseerida ja iseloomustada sadu tuhandeid HIV-i variante ravimiresistentsuse osas.

Rööpanalüüs mitte ainult ei aidanud teadlastel aega lühendada, vaid uus sõeluuringumeetod avastas ka neli haruldast, väikest ravimiresistentset mutatsiooni HIV-patsientide proovides, mis jäid standardsete sõeluuringutega avastamata. Need väikesed HIV-i ravimiresistentsed populatsioonid võivad selgitada, miks mõned patsiendid ei allu retroviirusevastasele ravile, kuna väikesed alleelid võivad kiiresti välja kasvada, tekitades uusi ravimiresistentsete viiruste populatsioone.

Bushmani uus sõelumistehnika võib avada võimalusi ravimiresistentsuse sõeluuringu parandamiseks USA-s ja kogu maailmas. Kiiresti kogudes järjestusteavet ravimiresistentse HIV-i kohta, saab HIV-i ja teiste viiruste resistentsuse dekodeerimist teha vaid murdosa praegustest kuludest ja ajast.

Tulevikus kavatseb Bushman rakendada oma uut meetodit ravimiresistentsuse testimise optimeerimiseks USA-s ja arengumaades.

"Tänu DNA triipkodeerimisele ja pürosekveneerimisele peaksid arstid suutma optimeerida oma patsientide ravi nii, et neil on palju asjakohasem teave," ütleb Bushman.

Penni kaasautorid on Christian Hoffmann, Nana Minkah, Jeremy Leipzig ja Pablo Tebas.

Populaarne teema