Genetic ' Befehlssatz ' für Antikörper klopft Hepatitis C bei Mäusen

Ein Triple- Schlag von Antikörpern sowohl verhindert Hepatitis C-Infektion und wischte sich die Krankheit , nachdem sie sich in Labormäusen etabliert hatte , laut einer Studie von Forschern der Universität Princeton führte . Anstelle der direkten Abgabe der drei Antikörper , die Forscher verwaltet eine genetische " Befehlssatz " , die, einmal in die Zelle , in die Antikörper, die die Teile des Virus, nicht mutieren Ziel entwickelt.


Eine Studie der Princeton University Forscher fanden heraus, dass führte ein Triple- Schlag von Antikörpern sowohl verhindert Hepatitis-C- Infektion und wischte sich die Krankheit , nachdem sie sich in Labormäusen etabliert hatte . Anstelle der direkten Abgabe der Antikörper , die Forscher , verabreicht man eine genetische " Befehlssatz " , die, einmal in die Zelle , in die Antikörper, die die Teile des Virus, nicht mutieren Ziel entwickelt. Hepatitis C betrifft etwa 170 Millionen Menschen weltweit und führt zu einer chronischen Leberschäden und Krebs. Versuche, ein Hepatitis-C- Impfstoff zu entwickeln haben, die durch das Virus in der Lage ist in zahlreiche Unterarten mutieren behindert. Dieses Bild zeigt die Leberzellen mit Hepatitis C infiziert
Credit: Foto von Markus von Schaewen , Princeton University

Mäuse, die mit dem Antikörper behandelt genetischen Code widerstanden , sich mit Hepatitis C infiziert , wenn sie dem Virus ausgesetzt waren , berichteten die Forscher in der Fachzeitschrift Science Translational Medicine . Die Forscher gaben auch die Antikörper an Mäuse , die bereits infiziert wurden und festgestellt , dass in vielen Fällen die Infektion verschwunden auf Werte unterhalb der Nachweisgrenze .

Hepatitis C betrifft etwa 170 Millionen Menschen weltweit und führt zu einer chronischen Leberschäden und Krebs. Das Virus wird von Menschen über während der intravenösen Drogenkonsum oder medizinische Verfahren Kontakt mit kontaminiertem Blut übertragen . Versuche, ein Hepatitis-C- Impfstoff zu entwickeln haben, die durch das Virus in der Lage ist in zahlreiche Unterarten mutieren behindert. Diese genetische Vielfalt ist ein Hindernis für die Entwicklung von herkömmlichen Impfstoffe, die durch eine Immunantwort gegen ein spezifisches Protein oder einem anderen Merkmal auf der Oberfläche des viralen Partikels zu arbeiten. Diese Protein-Targets häufig ändern , wenn das Virus mutiert .

Um dieses Problem zu erhalten , werden die ausgewählten Antikörper bekannt, Teile des Virus , die nicht dazu neigen, während der Mutation ändern Ziel Forscher , erklärt der Hauptautor Alexander Ploss , Assistant Professor in Princeton die Abteilung für Molekularbiologie . Solche Antikörper werden als " breit neutralisierenden " , da sie eine Vielzahl von genetischen Subtypen deaktivieren. Die in der Studie verwendeten diejenigen, wurden von Co-Autor Mansun Recht und sein Team an der Scripps Research Institute in La Jolla, Kalifornien entdeckt.

Anstatt die Injektion der tatsächlichen Antikörper - , die vor die Ziele und abgebaut werden können - die Forscher injizierten die genetischen Anweisungen für die Herstellung der drei Antikörper. Diese Anweisungen aus genetischen Codes der Antikörper oder DNA , die jeweils mit der DNA für ein gutartiges Virus genannt Adeno-assoziierten Virus (AAV) verbunden ist. Dieses Virus wirkt als Fähre, die die Antikörpergene in Zellen , einer Technik, die von Liefer Co-Autor David Baltimore und Kollegen an der California Institute of Technology Vorreiter bringt .

Einmal im Inneren der Zellen wurden die genetischen Codes durch die Maschinerie der Zelle in Hepatitis C -Antikörper, die in den Blutstrom ausgeschieden wurden , wo sie an die Proteine ​​gebunden auf der Virusoberfläche , um sie zu inaktivieren übersetzt .

Die Forscher fanden heraus , dass Mäuse mit den AAV -Antikörper- Partikel injiziert ging auf hohe und anhaltende Niveaus der Antikörper gegen das Virus in ihrem Blut zu entwickeln , und diese Antikörper schützten sie vor einer Infektion , wenn sie später mit dem Virus . " Die Behandlung ist eine einzige intramuskuläre Injektion , die in großen Mengen von Antikörpern im Umlauf für einige Monate ergibt ", sagte Ploss .

Die Forscher waren auch in der AAV -Antikörper- Therapie an Mäusen , die bereits eine Hepatitis-C- Infektion hatten . "Wir waren nicht sicher, dass wir keine Ergebnisse zu sehen, weil der Antikörper können nur Viren, die außerhalb der Zellen , während die virale Replikation wird in der Zelle stattfindet, zu neutralisieren , aber wir beschlossen, es zu versuchen", sagte Ploss . " Überraschend war, dass innerhalb weniger Wochen sahen wir einen Rückgang in der Höhe der Virus im Blut und in vielen der Mäuse , deren Viruslast unter der Nachweisgrenze ging . "

Ploss darauf hingewiesen, dass die Studien an Mäusen müssten in klinischen Studien am Menschen repliziert werden , ein Schritt, ein langer Weg sein könnte. Aber neue Ansätze zur Verhinderung der Hepatitis C sind nötig, da , wie weit verbreitet das Virus in vielen Teilen der Welt. Etwa acht von 10 Menschen mit dem Virus zu entwickeln eine chronische Infektion , die fortschreitende Lebererkrankung und Narbenbildung führt . Doch die meisten Infizierten keine Symptome für ein Jahrzehnt oder mehr anzuzeigen. Ein Medikament, das auf dem Markt im Jahr 2013 kam die Krankheit zu heilen, aber die hohen Kosten kann verhindern oder verzögern weit verbreitet , vor allem in Entwicklungsländern.

Michael Houghton, ein Mitglied der Fakultät an der Universität von Alberta , die , mit Kollegen, entdeckte die Hepatitis C-Virus im Jahr 1989 , sagte, dass die Forschung von Ploss und seine Co-Autoren zeigt Potenzial für die Entwicklung eines wirksamen und erschwinglichen Behandlung für das Virus .

"Diese Arbeit ist sehr wichtig , da es zeigt , dass eine Kombination von neutralisierenden Antikörpern gegen das Hepatitis -C-Virus Virusausbreitung in der Leber , wodurch Besserung, und möglicherweise Aushärten chronische Infektion zu begrenzen ", so Houghton, die nicht in der aktuellen Studie beteiligt war , sondern ist damit vertraut . "Die aktuelle Arbeit eröffnet die Möglichkeit der Behandlung von mehr Patienten in einem weniger teuren Weg und gibt dem Patienten und Kliniker mehr Behandlungsmöglichkeiten für eine Krankheit, die 170 Millionen Menschen weltweit betrifft. "

Die Studie gibt auch Hinweise auf die Verwendung von Antikörper-basierte Strategien zur Infektion mit Hepatitis C zu verhindern, wobei Ploss . Sagte Ploss " Ein Großteil der aktuellen Forschung an Impfstoffen an Stimulierung der Teil des Immunsystems, die T-Zellen , [ die weißen Blutkörperchen mit einer zentralen Rolle bei der Reaktion des Körpers gegen Krankheitserreger sind ] beinhaltet konzentriert ", " aber unsere Studie zeigt, dass breit neutralisierenden Antikörper könnten eine wichtige Komponente eines wirksamen Impfstoffs gegen Hepatitis C zu sein. "

Die Fähigkeit des Antikörpers , um eine bestehende Infektion zu entfernen kann Licht auf, wie das Virus behält eine chronische Infektion beim Menschen zu vergießen , wobei Ploss . "Unsere Ergebnisse lassen darauf schließen, dass , um eine anhaltende Infektion zu erhalten, muss das Virus ständig neue Zellen zu infizieren , anstatt sich auf eine bestehende Gruppe von infizierten Zellen , " sagte er. "Als wir Antikörper , die die Viruspartikel zerstören injizieren , können wir brechen diese Infektionskette . Dies deutet darauf hin , dass langfristige Behandlung mit breit neutralisierende Antikörper könnte wirksam bei der Behandlung bestehende Infektion sein. "

Da Hepatitis C-Virus ist eine menschliche Infektion, die natürlicherweise nicht in anderen Tieren auftreten , die Forscher zwei Stämme von Mäusen, die mit menschenähnlichen Lebern , die von Ploss und Kollegen an der Rockefeller University in New York entwickelt wurden , darunter die Studie der erste Autor, Ype de Jong, jetzt ein Assistent Professor für Medizin an der Weill Cornell Medical College . Bei einer Belastung , die Maus - Leberzellen exprimieren menschliche Moleküle für die virale Aufnahme erforderlich, während in der mit de Jong entwickelten die Mäuse -Stamm Leber enthalten menschlichen Zellen.