Masowy morderca ludzkości ocali miliony istnień?

Wirus zespołu nabytego braku odporności (human immunodeficiency virus, w skrócie HIV) wiedzie prym jako najbardziej śmiertelny spośród wszystkich współczesnych wirusów. Wywołuje AIDS (ang. Acquired Immune Deficiency Syndrome) - czyli zespół nabytego niedoboru odporności. Przez 20 lat (w latach 1983-2008) zabił około 25 milionów ludzi.

- Szacuje się, że od początku do końca 2014 roku HIV zabije około 1,5 mln ludzi na świecie - zauważa Victoria Foster, doktorantka ze Stowarzyszenia Badań Nowotworów z Uniwersytetu Newcastle. - W tym zestawieniu blado wypada nawet Ebola, wirus gorączki krwotocznej, która zabiła do tej pory 5 tys. osób - dodaje badaczka.

Wobec takich danych nietrudno uznać HIV za największą zmorę cywilizacyjną z powodu nie tylko śmiertelności, ale i łatwości w przenoszeniu się z organizmu na organizm. Najnowsze badania wykazały, że "największy wróg cywilizacji" może okazać się skutecznym sprzymierzeńcem w walce z inną śmiertelną chorobą - rakiem.

- Jeden z medycznych przełomów nastąpił w 2001 roku, gdy badaczom udało się odczytać ludzkie DNA. W laboratorium napisano swoistą encyklopedię, dzięki której zawczasu wykonując badania genetyczne, możemy określić czy płód rozwinie się zdrowy czy nie, a także oszacować dziedziczne skłonności do różnych chorób, jak np. rak - zaznacza Foster.

- Rozwój komórek nowotworowych jest wpisany w nasze DNA. Niekiedy nie mamy wpływu na to, czy się rozwiną, a niekiedy sami je do tego pobudzamy, np. paląc papierosy - wyjaśnia doktorantka, przyrównując nałóg do guzika "start", uruchamiającego chorobę. - W wyniku błędu zdrowa komórka podzieli się na kolejne - prawidłową i nowotworową. Niestety ta druga będzie się dzieliła już później tylko na kolejne "złe", czyli rakowe właśnie, komórki - podkreśla.

Wykrywając u pacjenta raka lekarze prawie zawsze pobierają próbki tkanki nowotworowej do późniejszych testów laboratoryjnych. Przechowując je w odpowiednich warunkach, mogą pozwolić sobie na manipulowanie na poziomie DNA, zapisanym we wnętrzu każdej pojedynczej komórki.

Dzięki temu zaobserwowano, że komórki nowotworowe dysponują pakietem kodu DNA zmodyfikowanym w różnym stopniu. Obecnie medycyna jest na tyle zaawansowana, że możliwe jest wyodrębnienie części kodu odpowiadającej za pomnażanie się uszkodzonej komórki. Blokując ten proces, blokuje się rozwój choroby.

Swoistym "świętym Graalem" jest dla naukowców określenie dokładnie procesu, w jakim zdrowa komórka przeobraża się nagle w komórkę chorą. - To mogłoby pomóc w odwróceniu tego procesu, tj. zamiany komórki nowotworowej na zdrową - wyjaśnia w publikacji Victoria Foster. - I w tych poszukiwaniach całkiem pomocny może okazać się właśnie wirus HIV - dodaje.

Wirus HIV poprzez modyfikację kodu genetycznego upośledza układ odpornościowy, który zamiast atakować, ignoruje go. Co więcej, "wbudowany" w strukturę kodu genetycznego pojedynczej komórki wirus jest później duplikowany za każdym razem, gdy dochodzi do podziału komórkowego.

Naukowcy badający ten proces nauczyli się "hakować" kod DNA w ten sam sposób, co wirus HIV. Zrozumienie w jaki sposób wirus wpisuje własny kod w kod genetyczny zaatakowanej komórki, może przynieść szereg korzyści.

W ciągu zaledwie kilku dni w dobrze wyposażonym laboratorium naukowcy są w stanie wyciąć, skopiować i wkleić konkretny ciąg nowotworowego DNA w kod wirusa HIV, infekując nim komórki typu HeLa - specyficzną linię komórkową, uważaną za nieśmiertelną ze względu na zdolność do nieskończenie wielu podziałów mitotycznych.

Obecnie próbka komórek typu HeLA pobrana od zmarłej w 1951 roku 31-letniej afroamerykanki z Baltimore waży więcej, niż kobieta z organizmu której je pobrano. Nic dziwnego cechują się znacznie szybszym wzrostem względem innych komórek nowotworowych, a hoduje się je w wielu laboratoriach nieprzerwanie od chwili pobrania.

Próby wykorzystania HIV do walki z rakiem nie kończą się na laboratoryjnych probówkach. W zeszłym roku świat obiegła informacja o wyleczeniu ośmioletniej Emily Whitehead z białaczki poprzez "zainfekowanie jej wirusem HIV".

- Od dziewczynki pobrano pewien konkretny typ białych krwinek, limfocyty grasicozależne (inaczej limfocyty T) - wyjaśniła Foster. - Lekarze zainfekowali te odpowiedzialne za komórkową odpowiedź odpornościową komórki zmodyfikowanym wirusem HIV. Z genotypu wirusa wycięto jednocześnie fragment decydujący o zdolności do podziału wirusa, unikając tym samym faktycznego zainfekowania dziecka HIV - sprecyzowała.

Zmodyfikowany HIV pozwolił limfocytom grasicozależnym nie tylko na wykrycie we krwi Emily komórek odpowiedzialnych za białaczkę, ale i zlikwidowanie ich. - Badania wykonywane dziecku po przeszło dwóch i pół roku od zastosowania eksperymentalnej metody potwierdzają skuteczność leczenia. Testy wykazują, że Whitehead nie choruje na białaczkę - zauważa doktorantka.

Metodyka sama w sobie, jak zauważa badaczka, jest obiecująca. - To, co jest w tej metodzie leczenia [za pomocą wirusa HIV - red.] unikalne to to, że możemy na poziomie kodu DNA zmobilizować wirusa dziesiątkującego miliony ludzi rocznie do uratowania milionów innych istnień - podkreśla. Atrakcyjność jest tym większa, że może stać się alternatywą dla chemioterapii - często skutecznej, ale każdorazowo niezwykle organizm obciążającej.

- Problematyczne jest jednak to, że rozróżnia się około 200 rodzajów raka. Co gorsza, każdy z nich ma setki mutacji w kodzie DNA; sama białaczka ma ich kilkaset - zaznacza. Foster przyznaje, że niezbędna są kolejne lata intensywnych badań. Jej zdaniem zestawienie ze sobą dekad badań nad nowotworami i nad HIV może przynieść jedynie same pozytywne efekty. Tak jak w przypadku ośmioletniej Emily Whitehead.

Autor: mb/mk / Źródło: The Conversation