Noile cercetări privind structura virusului imunodeficienței umane (HIV) au relevat o combinatie inedită, promițătoare, de medicamente pentru tratarea infecției cu HIV, care afectează peste 1 milion de americani și 40 de milioane de oameni din întreaga lume. Rezultatele, publicate astăzi în Science, arată că  acest cod genetic al virusului poate fi citit în două moduri diferite de către celulele infectate de virus. Rezultatul este că celulele infectate formează două forme diferite ale ARN-ului virusului.

„Această diversitate funcțională este esențială pentru replicarea virusului în organism. Virusul trebuie să aibă un echilibru adecvat între cele două forme de ARN”, spune Joshua Brown, autorul principal al studiului. “De zeci de ani, comunitatea științifică a știut că există două forme structurale diferite de ARN HIV – nu știau doar ce controlează acest echilibru. Am descoperit că o singură nucleotidă are un efect imens, ceea ce este o schimbare de paradigmă în înțelegerea modului în care funcționează HIV.”

„Vă puteți imagina că dacă ați putea veni cu un medicament care ar viza codul genetic  și l-ar putea schimba într-o singură formă, atunci teoretic ar putea preveni o infecție suplimentară”, spune Brown, care a câștigat doctoratul său de la UMBC în 2018 și continuă să efectueze cercetări în timp ce își finalizează doctoratul.

 

O  nouă traiectorie

“Unul dintre lucrurile la care lucrăm acum este testarea diferitelor molecule care ar putea schimba echilibrul între cele două forme, astfel încât să poată fi folosit ca tratament pentru HIV”, spune Issac Chaudry, cercetător la UMBC.

Această lucrare incitantă provine de la un grup de cercetare condus de Michael Summers, catedra Robert E. Meyerhoff pentru excelență în cercetare și îndrumare și profesor distins al UMBC. Summers a efectuat de zeci de ani cercetări de ultimă oră asupra HIV.

“Descoperirea de medicamente nu este direcția pe care laboratorul Summers merge de obicei, dar aceasta a fost o constatare atât de impactantă într-o zonă foarte atractivă, am luat inițiativa de a începe să analizăm acest lucru”, spune Brown. „Dar suntem încă în stadii foarte timpurii”.

 

Tratamente mai eficiente pentru mai mulți pacienți

Datorită cercetărilor importante asupra HIV în ultimele decenii, astăzi SIDA este o boală care poate fi gestionată. Totuși, terapiile pot avea efecte secundare, regimurile de medicamente pot fi complexe, iar opțiunile de tratament pot fi limitate pentru pacienții cu alte afecțiuni, cum ar fi probleme hepatice sau renale.

Multe terapii, chiar dacă sunt înglobate într-o singură pilulă, conțin mai multe medicamente care vizează diferite părți ale ciclului de reproducere a virusului. Acest lucru este necesar deoarece codul genetic HIV, care este format din ARN, suferă mutații rapid. Acest lucru permite virusului să se adapteze și să devină rezistent la terapiile HIV actuale. Folosind mai multe medicamente simultan, este mai probabil ca regimul să funcționeze mai mult timp.

Poate însemna, de asemenea, că un medicament ar fi suficient, mai degrabă decât  mai multe medicamente pentru a-și face treaba. „Dacă vizați o regiune conservată, puteți veni cu un plan de tratament care folosește un singur medicament”, spune Aishwarya Iyer, Scoala de Medicină a Universității din Maryland. S-ar putea sa aiba mai putine efecte secundare si ar putea oferi mai multe opțiuni de tratament pentru persoanele cu diferite conditii de sănătate.

 

Extinderea orizontului de cercetare

Această nouă cercetare deschide o serie de oportunități pentru grupul de cercetare. „Suntem foarte interesați să vedem cum alte laboratoare vor interpreta rezultatele noastre, se vor apleca asupra lor și, eventual, vom găsi alte aplicații pentru acest tip de funcții ARN”, spune Brown.

Rezultatele viitoare și orice terapii noi pe care le permit ar putea avea un impact major. „De fiecare dată când obținem un nou medicament pentru HIV, îmbunătățim exponențial șansele ca indivizii să găsească un medicament care funcționează pentru ei, unde rezistența este puțin mai puțin probabilă”, spune Hannah Carter, Universitatea din Michigan. „De fiecare dată când un medicament nou poate intra pe piață, aceasta este o îmbunătățire semnificativă pentru viața pacienților cu HIV”.

Cercetarea ar putea avea efecte și dincolo de HIV. “Unele cercetări HIV au pus bazele modului în care înțelegem coronavirusurile”, adaugă Carter. “Toata stiinta de baza in HIV ajunge sa aiba un efect inpactant in toata virologia.”

Ideea că o singură nucleotidă poate schimba structura si functia ARN, care este de mii de nucleotide, ar putea deschide un aspect cu totul nou al biologiei celulare, spune Chaudry. “Ar putea fi posibil să existe gene de mamifere care operează într-o manieră similară și întregul mecanism ar putea fi ceva care se aplică și altor gene umane. Cred că întreaga paradigmă ar putea oferi o perspectivă nouă pentru biologia ARN.”

 

Material preluat integral si tradus de pe www.eurekalert.org.