Grazie all'editor genomico CRISPR / Cas9, i biologi sono stati in grado di trovare tre geni con cui l'HIV entra nelle cellule immunitarie. Questi geni possono essere disattivati senza causare danni significativi alla salute umana.
Secondo Bruce Walker del Massachusetts Institute of Technology, i virus sono intrinsecamente molto piccoli e contengono pochi geni. Ad esempio, il codice genetico dell'HIV contiene solo nove geni, mentre ce ne sono più di 19mila nel genoma umano. Molto spesso, i virus prendono in prestito geni per rendere le proteine vitali per la riproduzione. Gli scienziati hanno tentato di isolare questi geni e determinare quale di essi può essere distrutto senza uccidere una persona.
Va notato che l'editor genomico CRISPR / Cas9 è stato riconosciuto come un importante passo avanti nella scienza nel 2015. Il suo creatore è lo scienziato americano Fen Zhang insieme a un gruppo di biologi molecolari circa tre anni fa. A quel tempo, l'editor è stato modernizzato più volte, il che consente agli scienziati di utilizzare l'editor per modificare il genoma con una precisione quasi del cento per cento.
Gli scienziati affermano che la lotta contro l'HIV è una sorta di ritorno all'inizio per l'editore, poiché il sistema originariamente si è sviluppato centinaia di milioni di anni fa all'interno dei batteri proprio per proteggersi dai retrovirus. E solo nel 2012, lo scienziato Zhang ei suoi colleghi hanno adattato CRISPR / Cas9 per modificare il genoma di oggetti multicellulari.
Attualmente, alcuni scienziati stanno cercando di utilizzare questo editor genomico per tagliare il codice dell'HIV dal DNA delle cellule infette, liberandole così dall'infezione, o per mutarle in modo che diventino immuni all'HIV.
Gli scienziati, guidati da Walker, hanno deciso di andare dall'altra parte - hanno trasformato l'editor in modo tale da poter disattivare i geni nelle cellule immunitarie umane in cui era inserito questo sistema, in modo del tutto casuale. Gli scienziati hanno alternativamente disattivato tutti i 19.000 geni, ottenendo un piccolo gruppo di cellule immunitarie che sono sopravvissute con successo a tale procedura. Quindi i biologi hanno cercato di infettare queste cellule con l'HIV.
Grazie a questo esperimento, gli scienziati sono stati in grado di isolare un piccolo insieme di geni che non giocano un ruolo importante nella sopravvivenza delle cellule immunitarie, ma il cui lavoro è estremamente importante per l'HIV. Questo set includeva anche due geni ben noti agli scienziati: CD4 e CCR5, responsabili della formazione di molecole proteiche a cui l'HIV si aggrappa quando le cellule vengono infettate. La disabilitazione o l'eliminazione di questi geni, come dimostrato da esperimenti precedenti, può causare gravi effetti collaterali. Tutto ciò rende questa procedura molto indesiderabile.
Oltre a questi due geni, Walker e colleghi hanno identificato altri tre geni che non sono chiaramente associati all'HIV: questi sono SLC35B2, TPST2 e ALCAM. Secondo gli scienziati, i primi due geni del DNA potrebbero teoricamente aiutare l'HIV a entrare nella cellula alterando il modo in cui funziona la proteina CCR5. Il terzo gene, a sua volta, influenza la tendenza delle cellule a connettersi tra loro, quindi, se il gene ALCAM viene rimosso, le cellule immunitarie diventano invisibili all'HIV a una concentrazione praticamente bassa nel mezzo nutritivo o nel sangue.
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Secondo le ipotesi dei virologi, ciò potrebbe essere dovuto al fatto che quando questo gene viene rimosso, le cellule vengono a contatto tra loro meno spesso e ciò non contribuisce alla diffusione del virus in cellule e tessuti non infetti.
Gli scienziati non sono ancora stati in grado di determinare se la rimozione di questi tre geni avrà lo stesso effetto negativo sul corpo umano dell'eliminazione dei geni CCR5 e CD4. I ricercatori intendono trovare le risposte alle loro domande negli esperimenti successivi.
