Geeniterapia Virusvektorit selitetty

Virusvektoreilla on luonnollisia isäntäsolupopulaatioita, joita ne infektoivat tehokkaimmin. Retroviruksilla on rajallinen luonnollinen isäntäsoluvalikoima, ja vaikka adenovirus ja adeno-assosioitunut virus pystyvätkin infektoimaan suhteellisen laajemman soluvalikoiman tehokkaasti, jotkin solutyypit ovat vastustuskykyisiä myös näiden virusten infektiolle. Kiinnittyminen ja pääsy alttiiseen soluun tapahtuu viruksen pinnalla olevan proteiinikuoren välityksellä.

Retrovirusten ja adeno-assosioituneiden virusten kalvoa päällystää yksi ainoa proteiini, kun taas adenovirusten kalvoa päällystävät sekä kuoriproteiini että viruksen pinnasta poispäin ulottuvat kuidut. Kaikkien näiden virusten kuoriproteiinit sitoutuvat solupinnan molekyyleihin, kuten hepariinisulfaattiin, joka lokalisoi ne potentiaalisen isännän pinnalle, sekä spesifiseen proteiinireseptoriin, joka joko indusoi sisäänpääsyä edistäviä rakennemuutoksia virusproteiinissa tai lokalisoi viruksen endosomeihin, joissa luumenin happamoituminen (anatomia) indusoi tämän viruskuoren uudelleen taittumisen. Kummassakin tapauksessa pääsy mahdollisiin isäntäsoluihin edellyttää suotuisaa vuorovaikutusta viruksen pinnalla olevan proteiinin ja solun pinnalla olevan proteiinin välillä.

Geeniterapiaa varten voidaan joko rajoittaa tai laajentaa niiden solujen joukkoa, jotka ovat alttiita geeniterapiavektorin transduktiolle. Tätä varten on kehitetty monia vektoreita, joissa endogeeniset viruksen kuoriproteiinit on korvattu joko muiden virusten kuoriproteiineilla tai kimeerisillä proteiineilla. Tällaiset kimeerit koostuvat viruksen proteiinin niistä osista, jotka ovat välttämättömiä virioniin sisällyttämiseksi, sekä sekvensseistä, jotka on tarkoitettu vuorovaikutukseen tiettyjen isäntäsolun proteiinien kanssa. Viruksia, joissa kuoriproteiinit on korvattu kuvatulla tavalla, kutsutaan pseudotyypillisiksi viruksiksi.

Esimerkiksi geeniterapiakokeissa käytetyistä retrovirusvektoreista suosituin on ollut lentivirus Simian immunodeficiency virus, joka on päällystetty Vesicular Stomatitus -viruksen kuoriproteiineilla, G-proteiinilla. Tätä vektoria kutsutaan VSV G-pseudotyyppiseksi lentivirukseksi, ja se infektoi lähes universaalin joukon soluja. Tämä trooppisuus on ominaista VSV:n G-proteiinille, jolla tämä vektori on päällystetty.

Virusvektoreiden trooppisuutta on yritetty rajoittaa yhteen tai muutamaan isäntäsolupopulaatioon. Tämä edistysaskel mahdollistaisi suhteellisen pienen vektorimäärän systeemisen antamisen. Mahdollisuus kohdesolujen ulkopuoliseen solumuutokseen olisi rajoitettu, samoin kuin monet lääketieteellisen yhteisön huolenaiheet. Useimmissa yrityksissä trooppisuuden rajoittamiseksi on käytetty vasta-ainefragmentteja sisältäviä kimeerisiä kuoriproteiineja. Nämä vektorit ovat erittäin lupaavia ”taikaluotien” geeniterapioiden kehittämiseksi.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista.