به گزارش پایگاه اطلاع رسانی بنیان، اکثر تحقیقات کنونی از تکنیک‌های ویرایش ژن برای اصلاح سلول‌های بنیادی خونساز استفاده می‌کنند که به سلول‌های ایمنی متمایز می‌شوند که قادر به نگهداری HIV-1 هستند. رویکردها شامل هدف قرار دادن ژن‌هایی است که گیرنده‌های مشترک HIV-1 را با استفاده از هسته‌های انگشت روی (ZFN) یا CRISPR-Cas-9 رمزگذاری می‌کنند تا مجموعه‌ای از سلول‌های بالغ یا پیش‌ساز را در برابر عفونت‌های جدید مقاوم کنند. استراتژی‌های دیگر شامل مهار سلول‌های استرومایی مزانشیمی چند توان برای تقویت محیط‌های ایمنی است که می‌توانند به طور مؤثرتری HIV-1 را شناسایی و هدف قرار دهند و در عین حال هموستاز بافتی را ارتقا دهند.

پیوند سلول‌های بنیادی آلوژنیک
SCT خونساز آلوژنیک مستلزم تزریق سلول‌های بنیادی دهنده سالم به فرد دیگر پس از شیمی درمانی با یا بدون تابش کل بدن است تا فضایی برای پیوند سلول‌های دهنده و ایجاد کایمریسم اهداکننده طولانی مدت ایجاد شود. لنفوسیت‌های عامل دهنده و سلول‌های NK هدف‌گیری پایدار و پاکسازی یا حذف سلول‌های میزبان باقی‌مانده را تسهیل می‌کنند، فرآیندی که به عنوان اثر پیوند در مقابل تومور شناخته می‌شود، که در طیفی با بیماری پیوند علیه میزبان (GVHD) است که در آن اهداکننده سلول‌ها یک پاسخ سیتوتوکسیک تهاجمی را به بافت‌های خارج از سیستم خونساز (مانند پوست، کبد، چشم‌ها، ریه ها و غیره) نشان می‌دهند. SCT آلوژنیک شامل استفاده از داروهای سرکوب کننده ایمنی برای حفظ تعادل اثر مفید پیوند در مقابل تومور و حفظ کایمریسم سلولی کامل دهنده و در عین حال جلوگیری از GVHD است.

پیوند سلول‌های بنیادی اتولوگ
در حالی که SCT آلوژنیک پتانسیل کاهش یا تخلیه مخزن HIV را ارائه می‌دهد، خطرات متعددی از جمله، اما نه محدود به GVHD، و عوارض بالاتر در PWH را به همراه دارد. در مقابل، SCT اتولوگ در PWH منجر به کاهش طولانی مدت مخزن HIV نمی‌شود، اما به طور کلی بهتر تحمل می‌شود. برخلاف SCT آلوژنیک، سلول‌های بنیادی مستقیماً از فرد برداشت می‌شوند و پس از آماده‌سازی پیوند جایگزین می‌شوند. تحقیقات SCT اتولوگ نشان داده است که شیمی درمانی با دوز بالا به تنهایی بر بار HIV در طول زمان تأثیر نمی‌گذارد.

درمان با سلول‌های بنیادی اصلاح شده ژنتیکی برای درمان HIV
گام بعدی اساسی در پیگیری بهبودی طولانی مدت HIV-1، توسعه و اجرای درمان‌های اصلاح ژن است. همانطور که در بالا ذکر شد، SCT اتولوگ، در حالی که هیچ تاثیر دائمی بر مخازن HIV ندارد، یک پلت فرم بالقوه برای تحویل و ماندگاری طولانی مدت سلول‌های خونساز که تحت اصلاح ژن قرار گرفته‌اند، ارائه می‌دهد. دستیابی به مجموعه‌ای کامل و قوی از زیرمجموعه‌های سلول‌های ایمنی اصلاح شده با ژن به احتمال زیاد نیازمند اصلاح و تزریق یا حتی پیوند سلول‌های بنیادی خونساز است. چندین رویکرد استفاده شده است، از جمله استفاده از نوکلئازهای انگشت روی، ویرایش CRISPR-Cas9، و انتقال ناقل لنتی ویروسی.
نوکلئازهای انگشت روی
برخی از کارهای پیشگام در سلول درمانی اصلاح شده با ژن برای درمان HIV شامل استفاده از نوکلئازهای انگشت روی (ZFN) برای ویرایش ژن‌های انسانی در سلول‌های CD4+ T ex vivo و سپس تزریق به PWH برای مقاوم کردن آن‌ها در برابر عفونت HIV-1 است. ZFN ها می‌توانند شکستگی‌های DNA دو رشته‌ای را در توالی‌های مورد علاقه ایجاد کنند که اتصال انتهایی غیر همولوگ را ترویج می‌کند. بسیاری از این مطالعات اولیه بالینی و in-vivo عمدتاً بر روی اصلاح ژن CCR5 تمرکز داشتند. به دنبال کار امیدوارکننده پیش بالینی، یک مطالعه برای اولین بار در انسان در مورد تزریق سلول‌های CD4+ T اتولوگ اصلاح شده با CCR5 با استفاده از یک ZFN (SB-728-T) به خوبی تحمل شد.

CRISPR-Cas9
چندین مطالعه پیش بالینی همچنین استفاده از فناوری CRISPR-Cas-9 را برای اصلاح CCR5 و در نتیجه مهار ورود ویروس و تکثیر بعدی، نویدبخش نشان داده است. CRISPR-Cas9 از یک RNA راهنما برای تعیین مکان هدف مورد نظر و معرفی Cas9 استفاده می‌کند، که DNA را می‌شکند و اجازه می‌دهد تا توالی‌های جدید معرفی یا حذف شوند. به دلیل کار امیدوارکننده پیش بالینی، یک مطالعه اخیر از فناوری CRISPR-Cas-9 در یک شرکت‌کننده انسانی مبتلا به لوسمی لنفوسیتی حاد و HIV استفاده کرد که نیاز به SCT برای ویرایش سلول‌های بنیادی اتولوگ ex vivo با هدف قرار دادن CCR5 داشت. راندمان حذف کلی سلول‌های CD34+ 17.8 درصد بود و در حدود هفته 4 به کایمریسم کامل اهداکننده رسیدند. پس از SCT، سلول‌های اصلاح‌شده در داخل بدن بین 5 تا 8 درصد برای زمان پیگیری 19 ماهه باقی ماندند و مخزن کلی HIV را کاهش دادند. اندازه حدود ده برابر با این حال، در طول ATI، شرکت‌کننده بازگشت ویروسی نسبتاً سریعی را تجربه کرد، که نشان می‌دهد گسترش سلول‌های اصلاح‌شده به اندازه کافی سریع برای مقابله با تکثیر ویروسی در حال ظهور نیست.

ناقل‌های رتروویروسی و استراتژی‌های اصلاح ژن چند هدف
استفاده از لنتی ویروس‌ها برای اصلاح ژن سلول‌های هدف ده‌ها سال است که وجود داشته است و به طور گسترده‌ای برای انواع بیماری‌ها استفاده شده است. موفقیت منجر به یکی از اولین تاییدیه‌های FDA برای استفاده از ژن درمانی‌های تحویل لنتی ویروسی (و همچنین روش دیگری با استفاده از CRISPR-Cas-9) برای بیماری سلول داسی شکل شده است و برای تولید انواع CAR- استفاده می‌شود. 

درمان با سلول‌های استرومایی مزانشیمی
علاقه فزاینده‌ای به استفاده از درمان پیوند سلول‌های استرومایی مزانشیمی (MSC) برای HIV، با هدف کلی کاهش التهاب ناشی از عفونت و اختلال در تنظیم ایمنی، که منجر به بهبود کنترل ویروسی می‌شود، وجود دارد. MSCهای چند توان جالب توجه هستند، زیرا توانایی تمایز به انواع سلولی را دارند و اثرات پیچیده‌ای بر پاسخ‌های ایمنی تطبیقی و ذاتی، التهاب و التیام دارند. مطالعات کوچک اثبات مفهوم انسانی با استفاده از MSC در PWH که به عنوان غیر پاسخ‌دهنده‌های ایمونولوژیک طبقه‌بندی می‌شوند (مانند تعداد کم سلول‌های CD4+ T یا درصد با وجود استفاده مداوم از ART) انجام شده‌اند، با برخی پیشنهادات مبنی بر اینکه تزریق MSC ممکن است تعداد سلول‌های CD4+ T را افزایش دهد.

ایمنی، ملاحظات اخلاقی، و نتیجه نهایی
یکی از اولین تلاش‌ها برای ایجاد فناوری CRISPR در درمان HIV در داخل بدن، کار بسیار بحث برانگیزی بود که از CRISPR-Cas9 برای حذف CCR5 در جنین انسان دوقلوهای متولد شده از پدر HIV مثبت و مادر HIV منفی در سال 2018 استفاده کرد. این کار بسیار خارج از قلمرو توجیه علمی یا اخلاقی بود و تأثیرات درازمدت اصلاح ژنتیکی جنین‌ها بر سلامتی کاملاً ناشناخته است. به این ترتیب، این تحقیق به عنوان هشداری در مورد خطرات مربوط به اصلاح ژنی تنظیم نشده و سایر درمان‌های سلولی عمل می‌کند. خوشبختانه، بیشتر مطالعات از نظر اخلاقی و علمی پایه‌گذاری شده‌اند و عمدتاً بر روی فناوری‌های اثبات‌شده‌ای متمرکز شده‌اند که در حال حاضر برای سایر بیماری‌ها مورد استفاده انسان هستند. با این وجود، تکنیک‌های اصلاح ژن ممکن است اثرات نامطلوبی در سلول‌های بنیادی داشته باشند که بر ژنوم انسان تأثیر می‌گذارند، به گونه‌ای که به طور کامل شناخته نشده است یا ممکن است به‌عنوان بیماری‌های بالینی در طول سالیان متمادی ظاهر شوند. افزایش اخیر در گزارش لنفوم سلول T در افرادی که درمان با سلول‌های CAR-T دریافت کرده‌اند اما در جمعیت عمومی بسیار نادر است، اکنون در حال ظهور است.
پایان مطلب/.