Биологи из Медицинского института Утрехтского университета предложили способ, с помощью которого можно подавить размножение вирусов герпеса в организме человека и даже полностью уничтожить инфекцию. Ключевую роль сыграет система CRISPR/Cas9. Статья опубликована в журнале PLOS Pathogens.
Статья: CRISPR/Cas9-Mediated Genome Editing of Herpesviruses Limits Productive and Latent Infections
Большинство людей инфицированы герпетовирусами. Заразив человека, они навсегда поселяются в его организме и вызывают герпес, кератит, генитальный герпес, опоясывающий лишай, инфекционный мононуклеоз и другие заболевания, в том числе рак. Во время латентной фазы инфекции вирусы остаются в состоянии покоя в течение длительного периода времени, но сохраняют способность к активации.
Система CRISPR/Cas9 выбирает определенные участки ДНК и производит разрыв в двойной цепочке. В клетках млекопитающих такие повреждения быстро ремонтируются с помощью механизма NHEJ (соединение негомологичных концов). Восстановление повреждения происходит быстро, но не очень точно, что может вызывать мутации. Последние, в свою очередь, приводят к нарушениям функций генов и кодируемых ими белков.
Ученые полагают, что CRISPR/Cas9 может находить и изменять ДНК герпетовирусов, затаившихся в инфицированных клетках человека. Таким образом, можно предотвратить обострение заболеваний. Чтобы проверить это, исследователи разработали специальные направляющие РНК (гидовая РНК), которые указывают белкам Cas9, где в ДНК производить разрез. Поскольку последовательности гидовой РНК соответствуют жизненно важным участкам вирусного генома, то повреждения должны оказаться фатальными для размножения вирусов.
Исследователи испытали действие CRISPR/Cas9 на клетках лимфомы, инфицированных тремя различными герпетовирусами, а именно вирусом простого герпеса (HSV-1), цитомегаловирусом человека (HCMV) и вирусом Эпштейна — Барр (EBV). Результаты показали, что гидовые РНК и Cas9 уменьшают количество EBV на 95 процентов. Размножение HCMV также эффективно подавлялось, однако при этом появились разновидности вируса, устойчивые к действию системы. Репликация HSV-1 останавливалась в активной фазе, однако в латентном состоянии вирусы оставались неуязвимыми.
Ученые полагают, что, модифицировав метод, можно добиться эффективных методов лечения герпетовирусных инфекций как в активном, так и в скрытом состоянии.
