Genotipizacija i fenotipizacija mogu identificirati, pa čak i predvidjeti, rezistenciju na lijekove protiv HIV-a
Čak i za osobe s optimalnom prijanjanju terapije, očekuje se da će određeni stupanj rezistencije na HIV lijek tijekom vremena nastati zbog prirodnih mutacija virusa. U drugim slučajevima, rezistencija se može brzo razviti kada suboptimalno prianjanje omogući napredovanju HIV populacija, što dovodi do kvarova u liječenju.
Kada se dogodi neuspjeh liječenja, potrebno je odabrati alternativne kombinacije lijekova kako bi se suzbila ova nova populacija otpornih virusa.
Ispitivanje genetskog otpornika olakšava ovo prepoznavanjem tipova otpornih mutacija u "virusnom bazenu" osobe dok se utvrdi koliko su ti virusi osjetljivi na moguće antiretrovirusne lijekove .
Dva primarna alata koriste se za ispitivanje genetske rezistencije u HIV-u: HIV genotipski test i HIV fenotipski test .
Što je genotip i fenotip?
Prema definiciji, genotip je jednostavno genetski sastav organizma, a fenotip je vidljiva obilježja ili osobine tog organizma.
Genotipski testovi (ili genotipizacija) funkcioniraju identificiranjem naslijeđenih uputa unutar genetičkog kodiranja stanica ili DNA. Fenotipski testovi (ili fenotipizacija) potvrđuju izraz tih uputa pod utjecajem različitih uvjeta okoline.
Iako povezanost između genotipa i fenotipa nije apsolutna, genotipizacija često može predvidjeti fenotip, osobito kada promjene u genetskom kodu daju očekivane promjene u svojstvima ili svojstvima - kao u slučaju razvoja rezistencije na lijek.
Fenotipizacija, s druge strane, potvrđuje "ovdje i sad". Cilj mu je procijeniti reakciju organizma na specifične promjene u tlaku okoliša - kao što je kada je HIV izložen različitim lijekovima i / ili koncentracijama lijeka.
Objašnjavajući HIV genotipizaciju
Genotipizacija HIV-a općenito je najčešća tehnologija koja se koristi za ispitivanje otpornosti.
Cilj analize je otkrivanje specifičnih genetskih mutacija u gag-pol području genoma virusa (ili genetskog koda). Ovo je regija u kojoj su enzimi reverzne transkriptaze, proteaze i integraze - ciljevi većine antiretrovirusnih lijekova - kodirani na lanac DNK.
Prvo pojačavanjem genoma HIV-a korištenjem tehnologije lančane reakcije polimeraze (PCR) , laboratorijski tehničari mogu slijediti (ili "mapirati") genetiku virusa pomoću različitih tehnologija otkrivanja mutacije.
Mutacije teza (ili akumulacija mutacija) tumače tehničari koji analiziraju odnos između identificiranih mutacija i očekivane osjetljivosti virusa na različite antiretrovirusne lijekove. Online baze podataka mogu pomoći uspoređujući testni slijed s prototipom virusa divljeg tipa (tj. HIV-om koji ne sadrži otporne mutacije).
Tumačenje ovih testova koristi se za određivanje osjetljivosti na lijekove, s većim brojem ključnih mutacija koje pridonose višim razinama rezistencije na lijek .
Objašnjavajući HIV Phenoytyping
Fenotipizacija HIV-a procjenjuje rast HIV-a osobe u prisutnosti lijeka, a zatim uspoređuje s rastom kontrole virusa divljeg tipa u istom lijeku.
Kao i kod genotipskih testova, fenotipski testovi pojačavaju gag-pol regiju HIV genoma.
Ovaj dio genetskog koda zatim je "presađen" na klon divljeg tipa pomoću tehnologije rekombinantne DNA . Rezultirajući rekombinantni virus koristi se za inficiranje stanica sisavaca in vitro (u laboratoriju).
Virusni uzorak zatim je izložen povećanju koncentracije različitih antiretrovirusnih lijekova dok se ne postigne 50% i 90% virusne supresije. Koncentracije se zatim uspoređuju s rezultatima kontrolnog uzorka divljeg tipa.
Relativne "fold" promjene daju raspon vrijednosti kojim se određuje osjetljivost na lijek. Četverostruka promjena jednostavno znači da je četiri puta veća količina lijeka potrebna za postizanje virusne supresije u odnosu na divlji tip.
Što je veća fold vrijednost, manji je osjetljivost na određeni lijek.
Te se vrijednosti tada smještaju u niže kliničke i gornje kliničke raspone, s gornjim vrijednostima koje pridonose višim razinama rezistencije na lijek. (Pogledajte izvješće o uzorku .)
Kada se provodi test genetske otpornosti?
U SAD-u se testiranje genetske rezistencije tradicionalno provodi na pacijentima koji nisu liječeni kako bi utvrdili imaju li bilo kakav "stečeni" otpor lijeka. Studije u SAD-u ukazuju da će između 6% i 16% prijenosnih virusa biti otporni na najmanje jedan antiretrovirusni lijek, dok će gotovo 5% biti otporno na više od jedne klase lijeka.
Ispitivanje genetskog otpornosti se također koristi kada se u pojedinaca koji se liječe otporom na lijekove. Ispitivanje se provodi dok pacijent uzima smetnje ili unutar četiri tjedna od prekida liječenja ako je virusni opseg veći od 500 kopija / mL. Genotipsko testiranje je općenito poželjno u takvim slučajevima jer oni troše manje, imaju brži vremenski rok i nude veću osjetljivost za detekciju mješavina divljeg tipa i otpornog virusa.
Kombinacija fenotipskih i genotipskih ispitivanja općenito je poželjna za osobe s kompleksnim otporom na više lijekova, posebno onima koji su izloženi inhibitorima proteaze .
izvori:
Svjetska zdravstvena organizacija (WHO). "Podaci o otpornosti na HIV lijekove". Ženeva, Švicarska; 11. travnja 2011.
Kim, D .; Ziebell, R .; Saduvala, N .; et al. "Trend prijenosa mutacija povezanih s rezistencijom na HIV-1 ARV: 10 područja nadzora HIV-a, SAD, 2007.-2010." 20. konferencija o retrovirusima i opportunističkim infekcijama. Atlanta, Georgia; 6. ožujka 2013 .; Oralni sažetak 149.
Nacionalni instituti zdravlja (NIH). "Smjernice za uporabu antiretrovirusnih agenasa kod osoba s HIV-om zaraženih odraslih i adolescenata". Bethesda, Maryland; 11. listopada 2013.