Имя ему СПИД: Четвертый всадник Апокалипсиса
Шрифт:
Одна из испытанных схем с использованием химерных ДНК заключалась в следующем (рис. 35А). К гену, кодирующему белок-рецептор CD4, «подшили» другой ген, который обеспечивает синтез растительного белка рицина. Рицин, еще в Средние века использовался в качестве сильнейшего яда. Попадая в клетку, он блокирует синтез белка в цитоплазме, тем самым убивая ее. После внесения в клетки такой рекомбинантной ДНК в конечном итоге происходит образование химерного белка. Та его часть, которая соответствует белку-рецептору, обеспечивает строго специфическое связывание химеры с клетками, на поверхности которых содержится вирусный белок CD4. Другая же представляет собой яд рицин и уничтожает клетки, с которыми связывается химерная молекула. Таким образом, одна часть химеры обеспечивает направленный поиск в организме клеток, зараженных вирусом, а другая ее часть убивает их.
Рис. 35. Варианты использования генными терапевтами химерных ДНК для подавления ВИЧ-инфекции многообразны. На рисунке приведены некоторые из них, успешно опробованные на клеточных моделях. А — Химерный белок, одной частью которого является растительный белок-яд рицин, а другой — белок-рецептор CD4, за счет рецептора специфически взаимодействует только с теми клетками, на поверхности которых «торчит» вирусный белок gp120. B результате этого рицин, содержащийся в химерном белке, специфически убивает инфицированные клетки. Б — Подавление размножения ВИЧ достигается за счет «конкуренции» за связывание с регуляторным вирусным белком (tat или rev) между вирусной РНК и искусственными РНК-ловушками. Последние притягивают к себе большую часть регуляторного белка. Наступает его дефицит. B условиях такого дефицита вирусная РНК не способна обеспечить полноценный цикл развития вируса
Другой подход к борьбе с ВИЧ-инфекцией основан на способности некоторых вирусных белков (tat и rev), чрезвычайно важных для размножения ВИЧ в клетках, специфически связываться с определенными участками молекулы вирусной РНК. Для того чтобы предотвратить этот жизненно важный процесс, было предложено вводить в инфицированные клетки искусственно синтезированные РНК, содержащие участки связывания с вирусными белками. Вирусному белку все равно, с чем связываться — с вирусной РНК или точно такой же «копией», сконструированной искусствено. Добавленная в клетку в большом количестве, «копия» играет в данном случае роль «ловушки»: если ее много, белок вируса будет связываться преимущественно с ней, а не с РНК вируса, и в результате этого ВИЧ перестанет размножаться.
Теоретически описанные выше подходы выглядят очень привлекательно. И действительно, как показали проведенные испытания, в изолированных клетках они работают очень хорошо. Однако существует одно «но»: нет надежных способов доставки и обеспечения долгого функционирования химерных «конструктов» в целом организме.
Указанные трудности ученые пытаются преодолеть с помощью… тех же вирусов. Логика здесь проста: раз вирусы «научились» легко проникать в клетки целого организма, размножаться там и долгое время существовать, то не использовать ли эти их свойства для борьбы с ними. Иными словами, сражаться с противником его же средствами. И в этом направлении уже сделаны первые шаги. Недавно было опубликовано сообщение об успешном использовании для противодействия ВИЧ вируса бешенства. Естественно, это был не вирус сам по себе, а его некий вариант, который не способен приводить к заболеванию. К такому варианту и был «пришит» ген белка CD4. В остальном схема была та же, что и в описанном выше случае с рицином. Связываясь только с ВИЧ-инфицированными клетками, рекомбинантный вирус их уничтожал, другие же клетки оставались неизменными. Возможно, такой путь окажется эффективным в будущем.
Недавно появилось интересное сообщение о создании еще одной «химеры» против ВИЧ. Идеей для этой работы послужил новый высокоэффективный антиретровирусный препарат энфурвиртид, о котором уже говорилось выше. Энфервиртид представляет собой короткий фрагмент белка gp41 ВИЧ, который, несмотря на то что он вроде как «родной», препятствует вирусу «сливаться» с клеткой. На основе ретровируса мышей исследователи сконструировали химерный вирус, который способен в клетках человека производить такой короткий фрагмент белка ВИЧ и «выставлять» его на поверхности клеток, зараженных химерным вирусом. B результате ВИЧ не может проникать в клетки даже при наличии в них всех рецепторов и корецепторов. Таким образом, фрагмент вирусного белка выступает в качестве «щита» против целого вируса. Очень важно, что защита срабатывает на самом начальном этапе инфицирования клетки.
Так новые разработки генных терапевтов начинают постепенно приближаться к решению задач практической медицины. И без этого, скорее всего, не обойтись. Пока еще положено только начало, но за этим должен последовать результат. Dimidi-ит facti, qui coepit, facit (кто начал, тот уже сделал половину). Очевидные преимущества большинства генно-терапевтических подходов по сравнению с традиционными антиретровирусными препаратами заключаются в том, что они позволяют в значительной мере избежать таких сложных проблем, как токсичность и «привыкание».
Широкомасштабная атака ученых и врачей на ВИЧ/СПИД с привлечением самых современных приемов и методов породила надежду, что в недалеком будущем мы все же перестанем ставить знак равенства между словами СПИД и смерть.
И простые средства могут быть полезны
Abundas cautela non nocet.
(Лишняя предосторожность не вредит).
Все средства хороши против такого коварного врага, как ВИЧ. Пока идет поиск принципиально новых лекарств для борьбы с ВИЧ-инфекцией, при лечении СПИДа иногда применяются также обычные «дедовские» препараты, не оказывающие непосредственного влияния на вирус, но помогающие иммунной системе организма справляться с ВИЧ или побочными эффектами лечения. Перечислим некоторые из них.
Гидроксимочевина
Это лекарство давно уже успешно применяется при лечении онкологических заболеваний, однако многие специалисты признают эффективность этого препарата и при лечении ВИЧ-инфекции. Гидроксимочевина не оказывает прямого действия на ВИЧ, т. е. не относится к собственно противоретровирусным препаратам. Но она способна в комбинации усиливать действие других ВИЧ-ингибиторов. Обусловлено это тем, что гидроксимочевина мешает синтезу ДНК и, таким образом, усиливает действие нуклеозидных ингибиторов обратной транскриптазы, таких, в частности, как диданозина и ставудина. К сожалению, гидроксимочевина также имеет побочные эффекты: лейкопения (снижение числа белых кровяных телец), угнетение кроветворения, тошнота, рвота, диарея, сыпь.
Эритропоэтин
Одним из побочных эффектов при лечении ВИЧ-инфицированных зидовудином является малокровие (анемия). В организме в норме эритропоэтин стимулирует образование красных кровяных телец (эритроцитов). Соответствующее лекарство является аналогом естественного стимулятора красных кровяных телец и способствует восстановлению нормального их количества в крови пациентов, получающих антиретровирусные препараты.
Человеческий гормон роста
Под влиянием ВИЧ-инфекции зачастую резко изменяется вес больного. С одной стороны, если не применяется лечение, ВИЧ-инфекция на поздних стадиях может приводить к потере мышечной массы. С другой стороны, при приеме некоторых ан-тиретровирусных препаратов иногда наблюдаются изменения в распределении жира — липодистрофия. Гормональное лечение с помощью гормона роста отчасти помогает справиться с обеими этими проблемами.
Иммуномодуляторы и иммуностимуляторы
Как и другие перечисленные выше лекарства, иммуномодуляторы и иммуностимуляторы не направлены прямо на ВИЧ, но способны помочь иммунной системе человека бороться с этим вирусом. Сейчас в арсенале врачей имеются и множество средств для коррекции иммунодефицита: такие как тимоген, тактивин, ферровир, циклоферон и др. Как для общего укрепления иммунной системы, так и для лечения отдельных симптомов при ВИЧ/СПИДе широко применяются различные иммуномодуляторы на основе трав (алоэ, эхинацея, лимонник, женьшень, левзея). Многие иммуномодуляторы успешно сочетаются с другими лекарственными препаратами и даже снижают целый ряд их побочных эффектов. Кроме того, они являются гепато- и нефро-протекторами, т. е. защищают печень и почки, предупреждают развитие дисбактериозов, обладают самостоятельным противовоспалительным и антиоксидантным эффектами. Однако использование всех этих средств требует большой осторожности. Ведь искусственно стимулируя иммунную систему, можно заодно простимулировать и развитие ВИЧ-инфекции. Здесь без рекомендации врача никак не обойтись.