Генная терапия снижает заразность герпесвируса при активации латентной инфекции

Вирус простого герпеса (ВПГ) вызывает поражения различных систем и органов и может быть особо опасен для новорожденных. Генитальная инфекция ВПГ-2 повышает риск заражения ВИЧ. Применяемая в настоящее время противовирусная терапия может снимать острые состояния, но не способна избавиться от инфекции. Проблема в том, что латентная инфекция остается в ганглиозных нейронах, где на нее не действует традиционные противовирусные препараты.

Потенциально от латентной инфекции может избавиться генное редактирование. В недавнем исследовании мегануклеазы, доставляемые аденоассоциированным вирусным вектором, убрали более 90% геномов ВПГ-1 из ганглий зараженных мышей. Однако неясно, как этот подход будет работать на людях. Ведь основная проблема ВПГ — в симптоматическом заболевании и (или) выделение вируса в среду, ассоциированное с риском заражения других людей. У мышей же редко происходит реактивация ВПГ или выделение вируса.

В новой работе исследователи из США получили мышиную модель, у которой реактивацию инфекции ВПГ-1 и выделение вируса в среду можно вызвать малой молекулой. Они продемонстрировали, что под действием генного редактирования снижается не только вирусная нагрузка в ганглиозных нейронах, но и выделение вируса в среду.

По результатам предыдущих исследований авторы заключили, что для доставки мегануклеаз лучше всего подходят аденоассоциированные векторы AAV-Rh10, AAV8 и AAV1. В новой работе они опробовали еще векторы AAV7, AAV9, AAV-DJ и AAV-DJ/8, чтобы доставить мегануклеазу m5 в дозировке 10¹² аденоассоциированных вирусных геномов на мышь с орофациальной инфекцией. Векторы AAV9 и AAV-Dj/8 продемонстрировали наилучшие результаты — вирусная нагрузка в верхнем шейном ганглии снизилась на 95% и 90% соответственно (лучший результат, которого удалось достичь с AAV-Rh10 — это 65%). В ганглии тройничного нерва нагрузка снизилась на 48% и 41% соответственно. Путь введение вектора не влиял на эффективность. Еще лучших результатов удалось добиться с помощью комбинации вирусных серотипов.

Далее авторы получили мышиную модель с генитальной инфекцией. В этом случае инфекция «таится» в дорсальных корешковых ганглиях. Каждой мыши вводили 3 × 10¹² вирусных геномов комбинации AAV9, AAV-Dj/8 и AAV-Rh10, которые доставляли мегануклеазы m5 и m8, нацеленные на ген UL30 (каталитическая субъединица ДНК-полимеразы ВПГ). Вирусная нагрузка в дорсальных корешковых ганглиях снизилась на 97,7%.

Для реактивации ВПГ авторы использовали малую молекулу JQ1. После ее введения в организм мышей с латентной инфекцией у 56% животных детектировали выделение вируса из глаз. Без малой молекулы такого не происходило. Спустя месяц после генной терапии авторы реактивировали ВПГ и детектировали выделение вируса в среду из глаза 30% животных (против 50% у контролей). Число копий вирусного генома тоже снизилось. При повторе эксперимента ни одна из мышей после генной терапии не выделяла вирус в среду.

Высокие дозы аденоассоциированного вирусного вектора приводили к гепатотоксичности у мышей, однако снижение дозы уменьшало симптомы. Признаков нейропатии не было. Далее исследователи использовали пониженную дозу вектора (1,8 × 10¹² вирусных геномов на мышь). Эффективность терапии орофациальной и генитальной инфекций оставалась высокой.

Дизайн исследования не позволял использовать много мышей, а эксперимент длился по три месяца, поэтому авторы использовали метаанализ для улучшения статистической мощности работы. Они подтвердили, что генная терапия значительно снижала количество выделяемых в среду вирусных частиц. Эксперименты с упрощенной схемой лечения и использованием m4 также привели к неплохим результатам. По словам авторов, необходимы дополнительные исследования на альтернативных животных моделях, таких как морские свинки или обезьяны.

Латентный герпесвирус 6 может активироваться в CAR T-клетках