Đầu tiên trên thế giới: Các nhà nghiên cứu loại bỏ hoàn toàn HIV khỏi chuột
Có thể chữa khỏi HIV trong tầm ngắm? Nghiên cứu mới đã tiết lộ cách thức một chuỗi hai phương pháp điều trị có thể loại bỏ hoàn toàn virus ở chuột.
Phương pháp điều trị đầu tiên là liệu pháp kháng retrovirus giải phóng hiệu quả chậm (LASER) tác dụng kéo dài.
Phương pháp điều trị thứ hai liên quan đến việc loại bỏ DNA của virus bằng cách sử dụng một công cụ chỉnh sửa gen có tên là CRISPR-Cas9.
Trong một gần đây Nature Communications , các nhà nghiên cứu mô tả cách họ thử nghiệm phương pháp tiếp cận hai bước trong mô hình chuột nhiễm HIV ở người.
Các tác giả lưu ý rằng trong số những con chuột được điều trị bằng thuốc kháng vi-rút LASER sau khi chỉnh sửa gen, “vi-rút đã bị loại bỏ khỏi các ổ chứa tế bào và mô ở một phần ba số động vật bị nhiễm bệnh”.
Ngược lại, điều trị chuột bằng liệu pháp kháng retrovirus LASER hoặc chỉnh sửa gen - nhưng không phải cả hai - “dẫn đến sự bùng phát trở lại của virus ở 100% số động vật bị nhiễm bệnh được điều trị”.
“Thông điệp lớn của công trình này,” đồng tác giả nghiên cứu Kamel Khalili, Tiến sĩ, của Trường Y khoa Lewis Katz (LKSOM) tại Đại học Temple ở Philadelphia, PA, nói, “là nó cần cả CRISPR-Cas9 và ức chế vi-rút thông qua một phương pháp như LASER [liệu pháp kháng vi-rút], được sử dụng cùng nhau, để tạo ra phương pháp chữa khỏi nhiễm HIV. "
Khalili là giáo sư trong khoa khoa học thần kinh của LKSOM và là chủ tịch của nó. Ông cũng là giám đốc của LKSOM’s Center for Neurovirology và Trung tâm NeuroAIDS Toàn diện của nó.
HIV có thể ẩn náu trong trạng thái không hoạt động
Theo số liệu gần đây nhất của UNAIDS, trên toàn thế giới có 36,9 triệu người đang sống chung với HIV trong năm 2017. Cũng trong năm đó, khoảng 1,8 triệu người nhiễm vi rút này.
HIV lây lan khi một người tiếp xúc với chất dịch cơ thể bị nhiễm bệnh từ người khác. Nó dần dần làm suy yếu hệ thống miễn dịch bằng cách tấn công các tế bào bảo vệ chống lại nhiễm trùng và tái tạo bên trong chúng.
Những người nhiễm HIV không được điều trị có nguy cơ cao phát triển thành AIDS, một tình trạng tổn thương hệ thống miễn dịch tiến triển. Những người bị AIDS thường sống sót không quá 3 năm mà không cần điều trị.
HIV tấn công tế bào CD4, hoặc tế bào trợ giúp T, là một loại tế bào bạch cầu giúp điều chỉnh các phản ứng miễn dịch đối với nhiễm trùng.
Virus kết hợp với tế bào trợ giúp T, chiếm lấy DNA của nó và buộc tế bào tạo ra các bản sao của HIV. Khi các bản sao đã sẵn sàng, tế bào sẽ giải phóng chúng vào máu, từ đó chúng có thể tiếp tục lây nhiễm sang nhiều tế bào hơn và bắt đầu lại quá trình.
Điều trị ARV có thể ngăn chặn, không giết chết HIV
Điều trị bằng thuốc kháng vi rút là sự kết hợp của các loại thuốc ngăn chặn sự tiến triển của HIV bằng cách nhắm mục tiêu vào các giai đoạn khác nhau trong vòng đời của vi rút.
Nhiều người nhiễm HIV được điều trị bằng thuốc kháng vi rút và tuân thủ chế độ điều trị của họ có thể sống lâu trong tình trạng sức khỏe tốt. Tuy nhiên, điều trị bằng thuốc kháng vi rút không thể loại bỏ cơ thể của HIV, vì vậy mọi người phải tiếp tục dùng thuốc để ngăn chặn sự phát triển của AIDS.
Nếu một người ngừng điều trị ARV, HIV có thể bùng phát trở lại và tiếp tục vòng đời của nó. Điều này là do vi rút chèn vật liệu di truyền của nó vào bộ gen của các tế bào miễn dịch mà nó lây nhiễm. Khả năng này cho phép HIV ẩn mình một cách lặng lẽ ở một nơi mà liệu pháp điều trị ARV không thể tiếp cận.
Trong một nghiên cứu năm 2017, Giáo sư Khalili và nhóm nghiên cứu đã mô tả cách họ sử dụng phương pháp chỉnh sửa gen CRISPR-Cas9 để loại bỏ vật liệu di truyền HIV khỏi DNA của các tế bào bị nhiễm bệnh nhằm giảm tải lượng vi rút một cách ồ ạt. Tuy nhiên, giống như liệu pháp điều trị bằng thuốc kháng vi rút, bản thân việc chỉnh sửa gen không hoàn toàn loại bỏ tất cả các dấu vết của HIV.
Nghiên cứu mới của họ mô tả cách liệu pháp điều trị kháng vi rút LASER nhắm vào HIV trong “khu bảo tồn vi rút” và cung cấp cho nó những loại thuốc ngăn chặn khả năng tái tạo của vi rút.
Liệu pháp LASER mua thời gian chỉnh sửa gen
Liệu pháp kháng retrovirus LASER khác với điều trị ARV thông thường ở chỗ các loại thuốc của nó có hóa học khác, cần ít liều hơn và kéo dài hơn.
Thuốc điều trị kháng retrovirus LASER ở dạng tinh thể nano có thể nhanh chóng xâm nhập vào các mô chứa HIV không hoạt động. Khi ở bên trong các tế bào bị ảnh hưởng bởi HIV, các tinh thể nano có thể từ từ giải phóng khối lượng của chúng trong vài tuần.
Giáo sư Khalili giải thích rằng mục đích của nghiên cứu mới là “để xem liệu LASER [liệu pháp kháng virus] có thể ngăn chặn sự nhân lên của HIV đủ lâu để CRISPR-Cas9 loại bỏ hoàn toàn tế bào DNA của virus hay không.”
Họ đã thử nghiệm phương pháp này trên những con chuột có tế bào T của người có thể dễ dàng lây nhiễm HIV và trong đó vi rút này trở nên không hoạt động sau khi điều trị bằng liệu pháp kháng vi rút bị gián đoạn.
Nhóm nghiên cứu đã điều trị những con chuột bằng liệu pháp kháng vi rút LASER, sau đó là CRISPR-Cas9 và sau đó kiểm tra tải lượng vi rút HIV của chúng. Các xét nghiệm khác nhau không phát hiện thấy dấu vết của DNA HIV trong khoảng một phần ba số động vật.
GS Khalili kết luận: “Nghiên cứu của chúng tôi cho thấy điều trị ngăn chặn sự nhân lên của HIV và liệu pháp chỉnh sửa gen, khi được thực hiện tuần tự, có thể loại bỏ HIV khỏi tế bào và cơ quan của động vật bị nhiễm bệnh.
“Chúng tôi hiện có một lộ trình rõ ràng để tiến tới các thử nghiệm trên động vật linh trưởng không phải người và có thể là thử nghiệm lâm sàng trên bệnh nhân người trong năm.”
GS Kamel Khalili
