A HIV reverz transzkriptáz 3TC által szelektált mutánsának megnövekedett másolási pontossága

Nyomtatóbarát változatKüldés e-mail-benPDF
Cikk: 
Wainberg M.A. és mtsai. - Science 271, 1282, 1996.

A legtöbb HIV antivirális kezelési eljárás kudarcáért, legalábbis részben, a reverz transzkriptáz (RT) és a proteáz enzimeket gátló szerekkel szemben rezisztens mutánsok kialakulása a felelõs. A rezisztencia gyors kifejlõdésének két tényezõ az oka: az RT enzim alacsony másolási pontossága és a hosszú távú antiviralis terápia szelekciós hatása a HIV-fertõzöttekben. Ezért minden olyan vegyület, amely megnöveli a HIV RT másolási pontosságát és ezáltal csökkenti a vírus genetikai diverzifikálódását, hatékony gyógyszere lehet a HIV-betegségnek.
 
A (-)2'3'-dideoxy-3'-thiacytidine-el (3TC) végzett monoterápia során is gyorsan kifejlõdnek a szer iránt rezisztens mutánsok. Ennek oka a RT 184. sz. aminosavában fellépõ methioninvalin (M184V) szubsztitúció. A kialakuló mutáns a 3TC-vel szemben az eredeti törzsnél 1000-szer kevésbé érzékeny, és kisebb fokban (3-20-szor) csökken az érzékenysége a ddI-vel és a ddC-vel szemben is. A klinikai vizsgálatok során csaknem minden olyan betegben kialakult a 3TC-vel szembeni rezisztencia, akiket több mint 12 héten át e szerrel kezeltek. Ennek ellenére a 3TC kezelés meglepõen jó klinikai eredménnyel járt. A kezelt betegekben a kezelés végére a szervezetben lévõ vírusmennyiség a kiinduló értéknél alacsonyabb maradt, noha a betegekbõl izolált törzseknek gyakorlatilag 100%-ában ki lehetett mutatni a M184V szubsztitúció kialakulását (l. AH 10/1 szám).
 
Ennek az ellentmondásnak egyik magyarázata az lehet, hogy az M184V szubsztitúciót hordozó törzsekkel szemben a fertõzöttek immunrendszere hosszabb ideig õrzi meg a vírusgátló képességét. Ennek vizsgálata céljából szerzõk meghatározták a neutralizációs titerek medián értékének változásait 48 héten keresztül kilenc 3TC-vel kezelt beteg vérében és ezt összehasonlították a neutralizációs titerek alakulásával 9 olyan betegben, aki AZT kezelésben részesült. Az elsõ csoportban 40, a másodikban 5,6 hét alatt csökkent le a felére a neutralizációs titerek medián értéke, tehát a 3TC-vel kezeltekben ez hétszer lassabban következett be, mint az AZT-vel kezeltekben. Ez az eredmény arra mutatott, hogy az M184V szubsztitúció hatására megnövekszik az RT másolási hûsége, és ezért csökkent a különbözõ HIV burokfehérje variánsok kialakulásának sebessége. E variánsokról ismeretes, hogy antigén szerkezetbeli változásokhoz vezethetnek és ezért könnyen "kibújhatnak" az antiviralis antitestek és a cytotoxikus T sejtek protektiv hatása alól.
 
A további kísérletekben in vitro követték nyomon a gyógyszerek által elõidézett HIV variáns-szelekciót. Többféle HIV-törzs, így a rekombináns vad típusú HxB2, a laboratóriumi HIV-1IIIB prototípus törzs, és különbözõ, eredetileg gyógyszerérzékeny klinikai izolátumok is képesek replikálódni a fokozatosan növekvõ AZT koncentráció jelenlétében, az AZT iránt rezisztens variánsok kialakulása miatt. Ezzel ellentétben az M184V szubsztitúciót hordozó HIV rekombináns törzseket és az e szubsztitúciót hordozó klinikai izolátumokat is tartósan gátolta az AZT.
 
A 3TC által szelektált mutáns nemcsak az AZT-vel, hanem az egyéb antiretroviralis szerekkel szemben is sokkal kevésbé vált rezisztenssé in vitro. Az AZT, d4T, Nevirapin, Delavirdin és Saquinavir küszöbdózisai jelenlétében tenyésztett HIV törzsek 2-3 hét (4-6 passzázs) után "túlnõtték" ezt a koncentrációt és szaporodni kezdtek. Ezzel ellentétben az M184V RT mutáción átment törzsek még a vizsgált gyógyszerek jelenlétében történõ tenyésztés 36. hetében sem kezdtek szaporodni, tehát valamennyi vizsgált szerrel szemben érzékenyek maradtak.
 
Szerzõk bonyolult molekuláris biológiai és biokémiai módszerekkel közvetlenül is bizonyították, hogy az M184V mutációt hordozó HIV-1 törzsek RT enzimje sokkal kevesebb "hibát vét" az RNS nyelvrõl a DNS nyelvre való fordítás, másolás során, mint azok a törzsek, amelyeknek RT enzimjében ez a szubsztitúció nem következett be. A hibás átírások száma átlagosan 3,2-szer ritkábbá válik, és bizonyos típusú hibák elõfordulása még erõsebben csökkent.
 
Elképzelhetõ, hogy a kapott eredményeket közvetlenül is fel lehet majd használni a HIV betegség terápiájában. Szerzõk szerint a legcélszerûbb stratégiának az látszik, hogy a betegeket elõször 3TC-vel kezelik egészen addig, míg e szer hatására ki nem szelektálódik az M184V szubsztituált RT enzim, és a szervezetben lévõ HIV törzsek többsége e mutációt hordozza. Amikor ez bebizonyítottan megtörténik, akkor érdemesnek látszik elindítani egy másik szerrel, legcélszerûbben egy proteáz-gátlóval történõ kezelést. Mivel in vitro az M184V szubsztitúciót hordozó törzsekben nem, vagy csak igen lassan alakul ki rezisztencia, remélhetõ, hogy ugyanez lesz a helyzet in vivo is, tehát a 3TC elõkezeléssel a második antiviralis szer terápiás hatékonyságát jelentõsen meg lehet hosszabbítani.