Genbewerking om herpes te genezen toont succes in laboratoriumproeven

Onderzoekers van het Fred Hutch Cancer Center hebben in preklinische studies ontdekt dat een experimentele gentherapie voor genitale en orale herpes 90% of meer van de infectie elimineert en de hoeveelheid virus onderdrukt die door een geïnfecteerde persoon kan worden verspreid. Dit suggereert dat de therapie ook de verspreiding van het virus kan verminderen.

“Herpes is erg lastig. Het verbergt zich tussen zenuwcellen en wordt vervolgens opnieuw geactiveerd en veroorzaakt pijnlijke huidblaren,” aldus Keith Jerome, MD, hoogleraar vaccins en infectieziekten aan het Fred Hutch Center. “Ons doel is om mensen met deze infectie te behandelen, zodat ze niet in constante angst leven voor uitbraken of het overdragen van het virus op een ander persoon.”

De studie van Jerome en zijn team bij het Fred Hutch Center, die op 13 mei werd gepubliceerd in het tijdschrift Nature Communications, is een bemoedigende stap in de richting van gentherapie voor herpes.

Experimentele gentherapie omvat het injecteren van een mengsel van genbewerkingsmoleculen in het bloed die zoeken naar de plaats waar het herpesvirus zich in het lichaam bevindt. Het mengsel bevat laboratoriumgemodificeerde virussen, vectoren genaamd, die vaak worden gebruikt bij gentherapie, en enzymen die werken als moleculaire scharen. Zodra de vector de zenuwclusters bereikt waar het herpesvirus zich verbergt, knipt een moleculaire schaar de genen van het herpesvirus door, waardoor deze worden beschadigd of het virus volledig wordt verwijderd.

“We gebruiken een meganuclease-enzym dat het DNA van het herpesvirus op twee verschillende locaties doorknipt”, zegt hoofdauteur Martine Ober, Ph.D., hoofdwetenschapper bij het Fred Hutch Center. “Deze bezuinigingen beschadigen het virus zo erg dat het niet meer kan herstellen. De eigen reparatiesystemen van het lichaam herkennen het beschadigde DNA vervolgens als lichaamsvreemd en verwijderen het.”

Met behulp van muismodellen van infectie elimineerde de experimentele therapie 90% van het herpes simplex-virus type 1 (HSV-1) na gezichtsinfectie, ook bekend als orale herpes, en 97% van het HSV-1-virus na genitale infectie. Het duurde ongeveer een maand voordat de behandelde muizen deze vermindering vertoonden, en de vermindering van het virus leek in de loop van de tijd completer te worden.

Bovendien ontdekten de onderzoekers dat HSV-1-gentherapie zowel de frequentie als de hoeveelheid virusuitscheiding aanzienlijk verminderde.

Virologen Martin Ober, PhD, en Keith Jerome, MD van het Fred Hutch Center voeren laboratoriumexperimenten uit om gentherapie te ontwikkelen om herpes te genezen. "Als je praat met mensen die met herpes leven, maken velen zich zorgen of hun infectie zich naar anderen zal verspreiden," zei Jerome. “Ons nieuwe onderzoek laat zien dat we zowel de hoeveelheid virus in het lichaam als de hoeveelheid virus die wordt afgegeven kunnen verminderen.”

Het team van Fred Hutch heeft ook behandelingen voor genbewerking vereenvoudigd, waardoor ze veiliger en gemakkelijker te vervaardigen zijn. In het onderzoek uit 2020 gebruikten ze drie vectoren en twee verschillende meganucleasen. De laatste studie gebruikt slechts één vector en één meganuclease, die het virale DNA op twee plaatsen kan knippen.

“Onze vereenvoudigde benadering van genbewerking is effectief in het elimineren van het herpesvirus en heeft minder bijwerkingen op de lever en zenuwen”, aldus Jerome. "Dit suggereert dat de therapie veiliger zal zijn voor mensen en gemakkelijker te produceren zal zijn omdat het minder componenten bevat."

Hoewel wetenschappers van het Fred Hutch Center bemoedigd zijn door de manier waarop gentherapie werkt in diermodellen en hun bevindingen graag willen vertalen naar menselijke behandelingen, zijn ze ook voorzichtig met de stappen die nodig zijn om zich voor te bereiden op klinische proeven. Ze merkten ook op dat, hoewel in het huidige onderzoek naar HSV-1-infecties werd gekeken, ze bezig zijn met het aanpassen van de technologie voor genbewerking om HSV-2-infecties aan te pakken.

"We werken met veel partners samen terwijl we richting klinische onderzoeken gaan om te voldoen aan federale wettelijke vereisten om ervoor te zorgen dat gentherapie veilig en effectief is", aldus Jerome. “We stellen de steun van voorstanders van herpesbehandeling zeer op prijs, die onze visie op het genezen van deze infectie delen.”

Herpes simplex-virus (HSV) is een veel voorkomende infectie die, zodra je besmet bent, een leven lang aanhoudt. De huidige therapieën kunnen de symptomen alleen onderdrukken, maar niet volledig elimineren, waaronder pijnlijke blaren. Volgens de Wereldgezondheidsorganisatie hebben ongeveer 3,7 miljard mensen onder de 50 jaar (67%) HSV-1, wat orale herpes veroorzaakt. Wereldwijd hebben ongeveer 491 miljoen mensen tussen 15 en 49 jaar (13%) HSV-2, wat genitale herpes veroorzaakt.

Herpes kan ook andere schade aan de gezondheid van mensen veroorzaken. HSV-2 verhoogt het risico op HIV. Andere onderzoeken hebben dementie in verband gebracht met HSV-1.