Як працює тестування на генетичну стійкість до ВІЛ?

Posted on
Автор: Eugene Taylor
Дата Створення: 12 Серпень 2021
Дата Оновлення: 9 Травень 2024
Anonim
Тестування на ВІЛ, ТБ та ВГ. Чому це важливо?
Відеоролик: Тестування на ВІЛ, ТБ та ВГ. Чому це важливо?

Зміст

Навіть для людей з оптимальним дотриманням терапії з часом очікується розвиток певної міри резистентності до ВІЛ внаслідок природних мутацій вірусу. В інших випадках резистентність може швидко розвиватися, коли неоптимальне дотримання дозволяє процвітати стійким популяціям ВІЛ, що в кінцевому підсумку призводить до невдалого лікування.

Коли трапляється неефективність лікування, необхідно вибрати альтернативні комбінації препаратів, щоб придушити нову популяцію резистентних вірусів. Тестування на генетичну стійкість допомагає полегшити це шляхом виявлення типів стійких мутацій у "вірусному пулі" людини, одночасно з'ясовуючи, наскільки сприйнятливі ці віруси до можливих антиретровірусних засобів.

Для тестування на генетичну стійкість до ВІЛ використовуються два основних інструменти: Генотипічний аналіз ВІЛ та Фенотиповий аналіз ВІЛ.

Що таке генотип і фенотип?

За визначенням, генотип - це просто генетичний склад організму, тоді як фенотип - це спостережувані характеристики або риси цього організму.


Генотипічні аналізи (або генотипування) функціонують шляхом ідентифікації успадкованих інструкцій в рамках генетичного кодування клітини або ДНК. Фенотипові аналізи (або фенотипування) підтверджують вираження цих інструкцій під впливом різних умов навколишнього середовища.

Хоча зв'язок між генотипом і фенотипом не є абсолютною, генотипування часто може бути прогностичним щодо фенотипу, особливо коли зміни в генетичному коді призводять до очікуваних змін у ознаках або характеристиках - як у випадку розвитку стійкості до наркотиків.

Фенотипування, навпаки, підтверджує "тут і зараз". Вона має на меті оцінити реакцію організму на специфічні зміни тиску навколишнього середовища, наприклад, коли ВІЛ піддається дії різних ліків та / або концентрацій наркотиків.

Пояснення генотипування ВІЛ

Генотипування ВІЛ, як правило, є найпоширенішою технологією, що використовується для тестування на стійкість. Метою аналізу є виявлення специфічних генетичних мутацій у кляп-пол регіон вірусу ' геном (або генетичний код). Це область, де ферменти зворотної транскриптази, протеази та інтегрази - мішені більшості антиретровірусних препаратів - кодуються на ланцюзі ДНК.


Спочатку ампліфікуючи геном ВІЛ за допомогою технології полімеразної ланцюгової реакції (ПЛР), лаборанти можуть скласти послідовність (або "скласти карту") генетики вірусу, використовуючи різні технології виявлення мутацій.

Мутації цих тез (або накопичення мутацій) інтерпретуються технічними спеціалістами, які аналізують взаємозв’язок між виявленими мутаціями та очікуваною сприйнятливістю вірусу до різних антиретровірусних препаратів. Інтернет-бази даних можуть допомогти, порівнявши послідовність тестування з послідовністю тестування прототипу вірусу "дикого типу" (тобто ВІЛ, що не містить стійких мутацій).

Інтерпретація цих тестів використовується для визначення чутливості до ліків, причому більша кількість ключових мутацій призводить до вищих рівнів резистентності до ліків.

Пояснення феноїтизації ВІЛ

Фенотипування ВІЛ оцінює ріст ВІЛ людини у присутності препарату, а потім порівнює це із зростанням контрольного вірусу дикого типу в тому самому препараті.

Як і у випадку з генотиповими аналізами, фенотипічні тести посилюють область gag-pol геному ВІЛ. Потім цей розділ генетичного коду «прищеплюють» на клон дикого типу за допомогою технологія рекомбінантної ДНК. Отриманий рекомбінантний вірус використовується для зараження клітин ссавців in vitro (в лабораторії).


Потім зразок вірусу піддається зростанню концентрацій різних антиретровірусних препаратів до досягнення 50% та 90% вірусного придушення. Потім концентрації порівнюють з результатами контрольної проби дикого типу.

Відносні "складчасті" зміни забезпечують діапазон значень, за яким визначається чутливість до лікарських засобів. Чотирикратна зміна просто означає, що для досягнення вірусного придушення була необхідна чотирикратна кількість препарату порівняно з диким типом. Чим більше значення кратності, тим менш сприйнятливий вірус до певного препарату.

Потім ці значення поміщають у нижчий клінічний та верхній клінічні діапазони, а верхні значення призводять до вищих рівнів резистентності до лікарських засобів.

Коли проводиться тест на генетичну стійкість?

У США традиційно проводять тестування на генетичну резистентність у пацієнтів, які не отримували лікування, щоб визначити, чи є у них "придбана" резистентність до наркотиків. Дослідження в США показують, що від 6% до 16% переданого вірусу будуть стійкими до принаймні одного антиретровірусного препарату, тоді як майже 5% будуть стійкими до більш ніж одного класу препаратів.

Тестування на генетичну резистентність також застосовується при підозрі на резистентність до наркотиків у осіб, які перебувають на терапії. Тестування проводиться під час прийому пацієнтом невдалого режиму або протягом чотирьох тижнів після припинення лікування, якщо вірусне навантаження перевищує 500 копій / мл. Зазвичай в цих випадках переважним є генотипове тестування, оскільки вони коштують дешевше, мають швидший час реалізації та пропонують більшу чутливість для виявлення сумішей дикого типу та резистентного вірусу.

Комбінація фенотипових та генотипових випробувань, як правило, є кращою для людей із складною стійкістю до різних препаратів, особливо для тих, хто зазнає дії інгібіторів протеази.