Вероятно, что в будущем для лечения болезни Альцгеймера и болезни Паркинсона будет использоваться генетическая терапия. Внедрить в клетки организма новые важные гены можно с помощью вирусов. Разработка таких вирусов уже ведётся, а учёные из Университета ветеринарной медицины в Вене (нем. Veterin?rmedizinische Universit?t Wien) впервые на животной модели изучили вопрос о том, как терапевтические вирусы будут распространяться в мозге.
В работе, материалы которой опубликованы в журнале Histochemistry and Cell Biology, показано, что некоторые искусственные вирусы способны распространяться довольно далеко от места инъекции. Вирус вводился в вентральную часть полосатого тела (стриатума) мозга мыши и достигал как обонятельных луковиц, так и мозжечка и заражал не только нейроны, но и другие клетки.
В ходе исследования использовалось несколько вирусов. Это модификации на основе ВИЧ (тип 1 и 2) и вируса иммунодефицита обезьян. Показано, что различные вирусы по-разному действуют в мозге. Так, вектор HIV-2SEW достиг мозжечка и обонятельной луковицы, а векторы PBjSEW и HIV-1SEW заразили больше нейронов.
До сих пор вопрос о распространении вирусов-векторов не поднимался. В более ранних работах исследовалась только ближайшая к каналу впрыска область.
«В нашем исследовании мы вводили вирусные векторы в ключевую область головного мозга, ответственную, среди прочего, за координацию движений», — говорит Кирсти Виттер (Kirsti Witter) из Института анатомии, гистологии и эмбриологии (нем. Institut f?r Anatomie, Histologie und Embryologie) Университета ветеринарной медицины в Вене. Оттуда некоторые вирусы распространились довольно далеко — попали в мозжечок и обонятельные луковицы.
«Это важная информация, так как в зависимости от типа нейродегенеративного заболевания, может потребоваться добиться либо максимально широкого распространения вируса, либо заразить определённую, строго ограниченную зону, — добавляет первый автор работы Юрай Хлаваты (Juraj Hlavaty). — Исследование также показывает, что все протестированные вирусы способны заразить нейроны и окружающие глиальные клетки, как и ожидалось. Но разные вирусы показывают различия в количестве и соотношении типов заражённых клеток».
В зависимости от используемого штамма вируса, инъекции вызвали лёгкую или более выраженную реакцию нервной ткани у мышей. Сильный иммунный ответ означает, что заражено много глиальных клеток.
«Тот факт, что отдельные вирусы заразили эти клетки лучше, чем нейроны, должен, однако, быть подтверждён в будущих экспериментах», — замечает Хлаваты.
Результаты исследования помогут в будущем осознанно выбирать вирусы-векторы для терапии. «Цель состоит в том, чтобы создать набор вирусов для того, чтобы выбирать подходящий транспорт для персонифицированной терапии нейродегенеративных заболеваний», — говорит Виттер.
Исследователи напоминают, что не стоит пугаться перспективе использования вирусов-векторов, созданных на основе такого опасного патогена, как ВИЧ. Созданные в лабораториях модификации содержат только те участки вируса, которые отвечают за проникновение в клетку и встраивание участка генетического кода. Части, определяющие вредоносность исходного вируса, удалены.