اكتشف علماء البحوث في جامعة هارفارد طريقة جديدة لحماية الفئران ضد فيروس الهربس البسيط 2 (HSV-2). فيروس الهربس البسيط 2 ، المعروف أيضا باسم الهربس التناسلي ، هو العامل المشترك لانتقال الإيدز. الحماية ضد فيروس HSV-2 يمكن أن تساعد في الوقاية من انتقال مرض الإيدز.
فيروس الهربس البسيط نوع 2
حوالي 20 في المئة من سكان الولايات المتحدة مصابون بفيروس الهربس البسيط 2 ، المعروف أيضا باسم الهربس التناسلي. في افريقيا ، هذا الرقم هو حوالي 80 في المئة. تزيد الإصابة بفيروس HSV-2 ثلاثة أضعاف خطر الإصابة بفيروس نقص المناعة البشرية ، وهو الفيروس الذي يسبب الإيدز.
HSV-2 ليست قاتلة في البشر. ومع ذلك ، فإنه يسبب العدوى المزمنة والقرحة التناسلية ، مما أدى إلى التهاب وتآكل طبقات الجلد على السطوح داخل وخارج المناطق التناسلية. هذه الطبقات عادة بمثابة حاجز ضد فيروس الإيدز. ومع ذلك ، عندما يتم إضعاف هذا الحاجز بسبب العدوى الفيروسية HSV-2 ، يكون من الأسهل بكثير نقل فيروس الإيدز.
وبالتالي ، يمكن للحماية من عدوى HSV-2 أن تساعد في تقليل انتقال فيروس الإيدز.
siRNA و RNAi
مصطلح siRNA يرمز إلى الحمض النووي الريبي التداخل صغيرة. يرمز الحمض النووي الريبي إلى حمض الريبونوكلييك ، الذي يشبه إلى حد كبير ، على الرغم من كونه غير متطابق ، في بنية الحمض النووي. يلعب RNA العديد من الأدوار داخل الخلية. واحد من الأدوار الرئيسية هو نسخ المعلومات الواردة في الحمض النووي.
تعرف جزيئات الرنا التي تنسخ المعلومات من الحمض النووي باسم الحمض النووي الريبوزي ، أو الرنا المرسال. مرنا هو جزيء الحمض النووي الريبي وحيد تقطعت بهم السبل. تحمل معلومات من الحمض النووي في نواة الخلية في السيتوبلازم ، حيث يتم ترجمتها إلى بروتين.
جزيئات سيرنا تتداخل مع هذه العملية. فهي عبارة عن جزيئات قصيرة من الرنا المزدوج تقطعت بهم السبل مصممة خصيصًا للتدخل في التعبير عن جينة أو جينة معينة. لقد اكتسبوا الكثير من الاهتمام في الآونة الأخيرة ، بسبب قدرتهم على قمع نشاط مجموعة متنوعة من الجينات المسببة للأمراض. وتعرف العملية التي يتداخل بها سيرنا مع التعبير الجيني باسم RNAi أو تداخل الرنا.
siRNA يحمي ضد HSV-2
أظهر علماء هارفارد أن جزيئات siRNA يمكن أن تحمي من عدوى فيروس Herpes simplex 2 في الفئران. ووجد الباحثون أن الفئران التي أعطيت siRNAs المصممة للتداخل مع بروتينات فيروس القوباء التناسلية تم حمايتها من جرعة مميتة من الفيروس ، في حين أن الفئران التي أعطيت siRNAs غير الموجهة ضد البروتينات الفيروسية HSV-2 لم تكن محمية.
زيادة الحماية ضد HSV-2
في التجارب الأصلية ، وجد باحثو هارفارد أن الحماية التي قدمتها siRNA ضد عدوى HSV-2 في الفئران لم تدم طويلا. قاموا بإدارة جزيئات الرنا اليرقي باستخدام ترنسفكأيشن الشحوم ، وهي عملية تستخدم الدهون ، أو الدهون ، لإحداث خلية لامتصاص الحمض النووي. في حين أن الأبحاث استخدمت عملية ترنسفكأ الشحوم لمساعدة الخلايا على امتصاص الحمض النووي siRNA ، اكتشفوا أن هذه العملية ساعدت للأسف أيضا على نقل الحمض النووي للفيروس. زيادة كمية siRNA التي تم تسليمها إلى الخلية لم توفر حماية أكثر للفئران ، لأنها زادت أيضا العدوى الفيروسية.
بيد أن الباحثين اكتشفوا طريقة لتقديم سيرنا لم تزيد من العدوى الفيروسية. أرفقا siRNAs لجزيء الكوليسترول. جعلت جزيئات الكوليسترول من الممكن أن تمر الـ siRNA خلال غشاء الخلية و أن تأخذها الخلية المضيفة. تم استيعاب حل موضعي مصنوع من هذه الجزيئات بشكل كامل في الأنسجة المهبلية من الفئران.
كانت هذه الطريقة فعالة تقريبا في توصيل siRNAs إلى الخلايا مثل عملية ترانسفك الشحوم وحماية الفئران لفترة أطول. عند الطعن بفيروس HSV-2 لمدة تصل إلى أسبوع واحد بعد إعطاؤه لـ siRNA ، كانت الفئران المعالجة لا تزال محمية.
أهداف من جزيئات سيرنا
في الأصل ، تم توجيه جزيئات siRNA ضد جينات فيروسية HSV-2 مختلفة ، وهي جين ترمز إلى بروتين سكري وجين يرمز إلى بروتين ربط DNA يدعى UL29. عملت siRNA الموجهة ضد بروتين ربط UL29 DNA الأفضل. استخدمت دراسات لاحقة siRNAs موجه ضد UL29 بالاشتراك مع بروتين مستقبل HSV يدعى nectin-1.
علاج للبشر
إن نجاح نظام نموذج الفئران الخاص بحماية فيروس HSV-2 بواسطة جزيئات siRNA يثير الآمال بأن نفس النوع من العلاج يمكن أن يستخدم في البشر ، لكن هذا العلاج في البشر غير متوفر بعد. رني واعدة بسبب سهولة الامتثال. يمكن إعطاؤه قبل أسبوع واحد من تحدي الفيروس ولا يزال يوفر الحماية.
وفقاً للعالم البارز في جامعة هارفارد ، د. جودي ليبرمان ، فإن "سيرنا" يمكن أن يُعطى إما لشخص مصاب بالفعل للحد من الإفراز الفيروسي ، والألم ، وانتقاله إلى شريك جنسي ، أو يمكن إعطاؤه لأولئك غير المصابين لحمايتهم ". ومع ذلك ، قبل استخدام مبيد الجراثيم على البشر ، يجب أولاً إجراء الاختبارات على القرود.
تقوم العقاقير التي تعتمد على الرنا RNAi على توليد الكثير من الإثارة ، ليس فقط فيما يتعلق بوعدها في الوقاية من الإصابات بفيروس HSV-2 ، ولكن أيضًا على الآمال التي يمكن أن تحميها من الأمراض الأخرى أيضًا. تتضمن أهداف مجموعات سيرنا المختلفة مرض الإيدز ، والأنفلونزا ، والتهاب الكبد ، والملاريا ، و ALS ، المعروف أيضا باسم مرض لو جيريج.
على الرغم من الوعد ، يجب القيام بالكثير من العمل قبل أن تصبح هذه الطريقة حقيقة في علاج الأمراض البشرية.