כיצד פועלת בדיקת עמידות גנטית ל- HIV?

Posted on
מְחַבֵּר: Eugene Taylor
תאריך הבריאה: 12 אוגוסט 2021
תאריך עדכון: 9 מאי 2024
Anonim
Genetic Engineering Will Change Everything Forever – CRISPR
וִידֵאוֹ: Genetic Engineering Will Change Everything Forever – CRISPR

תוֹכֶן

גם עבור אנשים עם הקפדה אופטימלית על טיפול, מידה מסוימת של עמידות לתרופות ל- HIV צפויה להתפתח לאורך זמן בגלל מוטציות טבעיות של הנגיף. במקרים אחרים התנגדות יכולה להתפתח במהירות כאשר דבקות תת אופטימלית מאפשרת לאוכלוסיות HIV עמידות לשגשג, מה שמוביל בסופו של דבר לכישלון הטיפול.

כאשר כישלון הטיפול מתרחש, יש לבחור שילובי תרופות חלופיות על מנת לדכא אוכלוסיה חדשה זו של נגיף עמיד. בדיקת עמידות גנטית עוזר להקל על כך על ידי זיהוי סוגי המוטציות העמידות ב"מאגר הנגיפי "של האדם, תוך בירור מידת רגישותם של נגיפים אלה לחומרים אנטי-טרו-ויראליים אפשריים.

שני כלים עיקריים משמשים לבדיקת עמידות גנטית ב- HIV: ניתוח גנוטיפי ל- HIV וה בדיקת פנוטיפ של HIV.

מהו גנוטיפ ופנוטיפ?

בהגדרה, גנוטיפ הוא פשוט ההרכב הגנטי של אורגניזם, בעוד שפנוטיפ הוא המאפיינים או התכונות הנצפים של אותו אורגניזם.


מבחני גנוטיפ (או גנוטיפ) מתפקדים על ידי זיהוי ההוראות שעברו בירושה בתוך קידוד גנטי של תא, או DNA. מבחנים פנוטיפיים (או פנוטיפים) מאשרים את הביטוי של הוראות אלה בהשפעת תנאים סביבתיים שונים.

בעוד שהקשר בין גנוטיפ לפנוטיפ אינו מוחלט, לעתים קרובות גנוטיפ יכול לחזות פנוטיפ, במיוחד כאשר שינויים בקוד הגנטי מעניקים לשינויים צפויים בתכונות או במאפיינים, כמו במקרה של פיתוח עמידות לתרופות.

לעומת זאת, פנוטיפ מאשר את ה"כאן ועכשיו ". מטרתו להעריך את תגובת האורגניזם לשינויים ספציפיים בלחץ הסביבתי - כמו כאשר HIV נחשף לתרופות שונות ו / או לריכוזי תרופות.

הסבר על גנוטיפ HIV

גנוטיפ HIV הוא בדרך כלל הטכנולוגיה הנפוצה ביותר המשמשת לבדיקת עמידות. מטרת הבדיקה היא לאתר מוטציות גנטיות ספציפיות ב gag-pol אזור הנגיף ' גנום (או קוד גנטי). זהו האזור בו מקודדים על גבי שרשרת ה- DNA אנזימים של טרנסקריפטאז, פרוטאז ואינטגרז - היעדים של מרבית התרופות האנטי-טרו-ויראליות.


על ידי הגברה ראשונית של הגנום HIV באמצעות טכנולוגיית תגובת שרשרת פולימראז (PCR), טכנאי מעבדה יכולים לרצף (או "למפות") את הגנטיקה של הנגיף באמצעות טכנולוגיות שונות לזיהוי מוטציות.

מוטציות של תיזות (או הצטברות של מוטציות) מתפרשות על ידי טכנאים המנתחים את הקשר בין המוטציות שזוהו לבין הרגישות הצפויה של הנגיף לתרופות אנטי-טרו-ויראליות שונות. מאגרי מידע מקוונים יכולים לסייע בהשוואת רצף הבדיקה לזה של וירוס "wild-type" (כלומר, HIV שאינו מכיל מוטציות עמידות).

הפרשנות של בדיקות אלה משמשת לקביעת הרגישות לתרופות, כאשר המספר הגדול יותר של מוטציות מפתח מקנות לרמות גבוהות יותר של עמידות לתרופות.

הסבר על הקלדת HIV

פנוטיפ של HIV מעריך את הצמיחה של ה- HIV של האדם בנוכחות תרופה, ואז משווה את זה לצמיחה של נגיף בקרה, פראי באותה תרופה.

כמו במבחנים גנוטיפיים, בדיקות פנוטיפות מגבירות את אזור הגאג-פול של הגנום HIV. קטע זה של הקוד הגנטי "מושתל" לאחר מכן על שיבוט פראי באמצעות טכנולוגיית DNA רקומביננטית. הנגיף הרקומביננטי שנוצר משמש להדבקת תאי יונקים במבחנה (במעבדה).


הדגימה הנגיפית נחשפת לאחר מכן לריכוזים הולכים וגדלים של תרופות אנטי-טרו-ויראליות שונות עד להשגת דיכוי נגיפי של 50% ו- 90%. לאחר מכן משווים את הריכוזים לתוצאות מדגימת הביקורת, wild-type.

שינויי ה"קיפול "היחסיים מספקים את טווח הערכים לפיו נקבעת הרגישות לתרופות. שינוי פי ארבעה פירושו של דבר פשוט כי היה צורך בארבע פעמים את כמות התרופות בכדי להשיג דיכוי נגיפי בהשוואה לכמות הבר. ככל שערך הקיפול גדול יותר, כך הנגיף פחות רגיש לתרופות ספציפיות.

לאחר מכן ערכים אלה ממוקמים בטווחים התחתונים-קליניים והעליונים-קליניים, כאשר הערכים העליונים מקנים רמות גבוהות יותר של עמידות לתרופות.

מתי מבוצעת בדיקת עמידות גנטית?

בארה"ב, בדיקות עמידות גנטיות מבוצעות באופן מסורתי על מטופלים נאיביים לטיפול כדי לקבוע אם יש להם עמידות "נרכשת" לתרופות. מחקרים בארה"ב מצביעים על כך שבין 6% ל -16% מהנגיף המועבר יהיו עמידים בפני תרופה אנטי-טרו-ויראלית אחת לפחות, בעוד שכמעט 5% יהיו עמידים ליותר ממעמד אחד של תרופות.

בדיקת עמידות גנטית משמשת גם כאשר יש חשד לעמידות לתרופות בקרב אנשים שטופלים בטיפול. הבדיקה מתבצעת בזמן שהמטופל נוקט במשטר הכושל או תוך ארבעה שבועות מהפסקת הטיפול אם העומס הנגיפי גדול מ -500 עותקים / מ"ל. בדיקות גנוטיפיות בדרך כלל מועדפות במקרים אלה מכיוון שהן עולות פחות, בעלות זמן אספקה ​​מהיר יותר ומציעות רגישות רבה יותר לאיתור תערובות של נגיף פראי ועמיד.

שילוב של בדיקות פנוטיפיות וגנוטיפיות עדיף בדרך כלל לאנשים עם עמידות מורכבת ורב-תרופתית, במיוחד עבור אלה שנחשפו למעכבי פרוטאז.