Wetenschappers hebben het HIV-genoom uit menselijke immuuncellen kunnen "snijden

Het humaan immunodeficiëntievirus (HIV) heeft het vermogen om zijn eigen genoom te integreren in het DNA van de gastheercel. Deskundigen noemen deze levenscyclus van het virus de provirusfase. Zoals wetenschappers opmerken, is het dit vermogen van het virus dat genezing van de ziekte verhindert: door zich te integreren in het cellulaire DNA wordt het virus resistent tegen behandeling en ongevoelig voor medicijnen. Het virus blijft in het lichaam, zelfs na afloop van de therapie. Op een gegeven moment wordt hiv actief en begint het zich te vermenigvuldigen, waardoor de cel wordt vernietigd.

Aangenomen wordt dat om het virus volledig in het lichaam te vernietigen, het noodzakelijk is om alle kopieën van het virale genoom uit het DNA van een hiv-geïnfecteerde persoon te verwijderen. Een groep wetenschappers van Temple University in Philadelphia is hierin geslaagd. Hiervoor moesten specialisten de genen van het virus in het cellulaire DNA vinden. Hiervoor gebruikten wetenschappers gesynthetiseerd ribonucleïnezuur, dat zich aan het virus "plakt" zodra het het in de cel detecteert. Dit ribonucleïnezuur (guide-RNA) reageert alleen op de genen van het virus, d.w.z. het bindt zich niet aan de cellulaire genen van het menselijk lichaam.

Wetenschappers maakten het ribonucleïnezuurmolecuul vrij kort – 20 nucleotiden lang – en dankzij het molecuul konden ze de grenzen van het virale genoom in het DNA bepalen. Met andere woorden: het ribonucleïnezuurmolecuul onthult niet alleen de aanwezigheid van het virus in de DNA-structuur, maar ook het begin en einde ervan in de keten.

Zodra het virus is geïdentificeerd, moet het worden verwijderd. Hiervoor wordt ook een ribonucleïnezuur-geleidemolecuul gebruikt, dat het Cas9-nuclease-enzym naar de gemodificeerde cel transporteert. Momenteel wordt een dergelijk enzym actief gebruikt door specialisten om DNA in levende cellen te veranderen. Onder natuurlijke omstandigheden maakt de Cas9-nuclease deel uit van de antivirale verdediging. Na een reeks experimenten stelden specialisten vast dat het nuclease-enzym geprogrammeerd kan worden om elke keten in het DNA te knippen. Hiervoor is echter een soort "geleidende instructie" nodig, namelijk het ribonucleïnezuurmolecuul. In hun werk slaagde een groep specialisten erin een bepaald nucleotidedeel van hiv te verwijderen, waarna de herstellende cellulaire systemen van de cel werden geactiveerd, die de lege ruimte die na de verwijdering van het virusgenoom was ontstaan, "aan elkaar lijmden".

In een artikel gepubliceerd in een wetenschappelijk tijdschrift merkten de onderzoekers op dat ze met succes het hiv-genoom hadden "geknipt" uit het DNA van immuuncellen. Het onderzoeksproject was het eerste in zijn soort, maar de klinische toepassing van de techniek laat nog even op zich wachten.

De experts voerden het experiment uit in celculturen en onderzoeken momenteel hoe ze elke geïnfecteerde cel in het menselijk lichaam kunnen uitrusten met een soortgelijk DNA-bewerkingssysteem.

Bovendien heeft HIV een groter vermogen om te muteren, wat ook van belang is bij de ontwikkeling van een ribonucleïnezuurmolecuul waarmee afwijkende DNA-cellen kunnen worden opgespoord.