از بین بردن ویروس‌ها با کمک ویروس های مهندسی شده

دانشمندان در حال بررسی یک روش جدید و تهاجمی برای مبارزه با عفونت های ویروسی هستند و قصد دارند از ویروس های مهندسی شده ها علیه خود آنها استفاده کنند.

به گزارش تکناک، آنها در حال آزمایش این روش هستند تا ببینند آیا ویروس های اصلاح شده می توانند ژنی را گسترش دهند که عفونت را از بین ببرد.

 استفاده از CRISPR

این کار تاکنون با موفقیت در حیوانات انجام نشده است، اما یک مطالعه نشان داده است که این امر از نظر تئوری امکان پذیر است. این تکنیک از محرک‌های ژنتیکی استفاده می‌کند که ابزارهایی هستند که از CRISPR که یک سیستم ویرایش ژن است، برای شتاب دادن به انتقال ژن در فرزندان استفاده می‌کند.

محرک های ژنی برای تغییر حیواناتی مانند موش ها و پشه ها برای کاهش تعداد آنها استفاده شده است. اما یک مطالعه جدید نشان داد که محرک های ژنی می توانند در ویروس هرپس 1 (HSV-1) که باعث تبخال می شود نیز موثر باشند. هنگامی که موش ها به هرپس ویروس های معمولی و اصلاح شده آلوده شدند، محرک ژنی تا 90 درصد از ویروس ها تغییر کرد که این تغییر می تواند از ایجاد علائم عفونت جلوگیری کند. مطالعه دیگری نتایج مشابهی را با HSV-1 در سلول های آزمایشگاهی به دست آورد.

مطالعات قبلی در مورد محرک ژن

ویروس شناسانی به نام ماریوس والتر و اریک وردین در مؤسسه باک، اولین بار سه سال پیش در تحقیقات حوزه پیری، ایده استفاده از محرک های ژن در ویروس ها را نشان دادند. آنها نشان دادند که سیتومگالوویروس انسانی (hCMV) که نوع دیگری از ویروس هرپس است، می تواند با یک محرک ژنی ساخته شده از CRISPR اصلاح شود. محرک ژن متشکل از یک آنزیم برش دهنده DNA به نام Cas و یک RNA راهنما است که آنزیم را به مکان خاصی در ژنوم ویروس هدایت می کند، جایی که شکسته می شود و یک کپی از درایو ژن وارد می شود. محققان ژنی برای نشانگر فلورسنت به درایو ژن اضافه کردند تا گسترش آن به سایر hCMV ها در سلول های آلوده را ردیابی کنند.

این مطالعه همچنین نشان داد که یک محرک ژن می تواند تعداد ویروس ها را کاهش دهد. RNA راهنما یک ژن ویروسی را هدف قرار داد و پروتئینی ساخت که از ویروس در برابر سیستم ایمنی محافظت می کرد. هنگامی که محرک ژنی غیرفعال می شود، ژن را غیرفعال می کند و ویروس آسیب پذیرتر می شود.

این مطالعه که در سپتامبر 2020 در مجله Nature Communications منتشر شد، توجه کمی را به خود جلب کرد. والتر می‌گوید: انتشار مقاله در طول یک بیماری همه‌گیر، راه خوبی برای جلب توجه مردم به آن نیست.

مطالعه جدید توسط والتر، وردین، جروم و دیگران که در 8 دسامبر به صورت آنلاین منتشر شد، نشان می‌دهد که یک محرک ژنی می‌تواند ژن‌ها را از طریق اکثر ویروس‌ها در موش در برخی از بافت‌های آلوده پخش کند.

والتر و وردین کار خود را به عنوان یک آزمایش اثبات مفهومی می بینند، همانطور که تیمی به رهبری دای هونگ شنگ ویروس شناس از دانشگاه پزشکی جنوبی چین و همکارانش که موفقیت خود را با یک محرک ژن HSV-1 در سلول های آزمایشگاهی گزارش کردند. دای اشاره می کند که درایوهای ژن HSV-1 بهتر از hCMV کار می کنند. او می گوید: محرک ژن در HSV-1 به طور پیوسته و با سرعتی که با hCMV قابل دستیابی نیست، گسترش می یابد.

به امید آزمایش انسانی

آزمایش روی موش‌ها نشان می‌دهد که درایو ژن HSV-1 باید حتی سریع‌تر حرکت کند. ژن نشانگر فلورسنت نشان داد که محرک ژنی با سرعت های متفاوتی در قسمت های مختلف بدن موش به ویژه در مغز پخش می شود. در مغز، نشانگر به 25٪ از ویروس رسید در حالی که در ساقه مغز به 90٪ رسید. با این حال، والتر می‌گوید که نتایج نشان می‌دهد که این فناوری ممکن است روزی به مردم کمک کند.

همه محققان تاکید کردند که محرک های ژنی برای ویروس هرپس هنوز برای آزمایش های انسانی آماده نیستند. والتر قصد دارد آزمایش‌های بیشتری در مدل‌های حیوانی انجام دهد، به این امید که نشان دهد آیا یک محرک ژنی می‌تواند مانع از بازگشت عفونت مزمن HSV-1 و ایجاد بیماری شود یا خیر.

بریت گلونسینگر که یک بیوشیمیدان در دانشگاه کالیفرنیا است و بر روی ویروس‌های هرپس مطالعه می‌کند، پتانسیل این ایده را می‌بیند، اما هشدار می‌دهد که اگر محرک ژنی باعث تضعیف آن نشود، ویروس‌های اصلاح‌شده می‌توانند خودشان باعث بیماری شوند، به ویژه در افرادی که سیستم ایمنی ضعیفی دارند.