Как работает генетическая устойчивость к ВИЧ: ген CCR5
7 ноября 2025
Как работает генетическая устойчивость к ВИЧ: ген CCR5
Чтобы проникнуть в иммунную клетку, вирус иммунодефицита человека (ВИЧ) должен связаться с белком-рецептором CCR5, который находится на мембране клетки. Этот рецептор кодируется одноименным геном. Гомозиготная делеция, то есть удаление 32 пар оснований CCR5 (CCR5-Δ32) на обеих копиях гена, приводит к тому, что ВИЧ не может прикрепиться к клетке, а значит, человек становится невосприимчивым к возбудителю. При гетерозиготной мутации CCR5-Δ32, когда одна копия гена нормальная, а другая с делецией, риск инфицирования снижается, но не исчезает полностью. Однако этот вариант защищает не от всех штаммов ВИЧ. Более того, наличие мутации CCR5-Δ32 связано с повышенной восприимчивостью к вирусу гриппа и некоторым другим инфекциям.
Данный вариант встречается в основном у европейцев. Ученые предполагают, что CCR5-Δ32 могла давать преимущество в борьбе с инфекциями, в частности с чумой, что способствовало ее закреплению в европейских популяциях.
Трансплантация стволовых клеток с CCR5-Δ32. В 2007 году Тимоти Браун (Timothy Brown), больше известный как «берлинский пациент», стал первым человеком, который смог излечиться от ВИЧ. У него была обнаружена не только инфекция, но и лейкемия. Для лечения рака ему провели трансплантацию стволовых клеток от донора с мутацией CCR5. Спустя несколько лет врачи не нашли в крови Брауна ВИЧ — болезнь не проявляла себя даже после отмены антиретровирусной терапии.
На сегодняшний день в мире зарегистрировано как минимум семь случаев излечения от ВИЧ после пересадки стволовых клеток от доноров с мутацией CCR5-Δ32. И все же это рискованная процедура, поэтому широко использовать этот метод вряд ли получится. Перед трансплантацией пациенту проводят химиотерапию или лучевую терапию, в результате разрушаются лейкоциты. Это способствует повышению риска инфекции. Другое серьезное осложнение — реакция «трансплантат против хозяина». Она приводит к смерти в 20–40 % случаев.
Редактирование генома. В 2018 году китайский ученый Хэ Цзянькуй выполнил редактирование генома человеческих эмбрионов, чтобы сделать их устойчивыми к ВИЧ. Научный мир осудил его эксперимент: использование технологии на людях было слишком рискованным, ведь предсказать исход подобных манипуляций пока невозможно. В 2019 году ученого приговорили к 3 годам тюремного заключения и штрафу.
Официальных медицинских отчетов о состоянии детей с отредактированным геномом нет. После рождения они проходили медицинские обследования, но была ли генетическая модификация успешной, неизвестно. Некоторые источники утверждают, что у одного ребенка две копии CCR5-Δ32, а значит, он невосприимчив к ВИЧ. У второго, по слухам, лишь одна копия этого варианта, то есть он может заразиться. Данных о состоянии третьего ребенка из эксперимента Хэ Цзянькуя нет.
Испытания терапии ВИЧ. Некоторые лаборатории ведут испытания генной терапии ВИЧ, нацеленной на CCR5. Но об их эффективности пока говорить рано.
Также ученые разрабатывают CAR-T-клеточную терапию. Суть метода в том, что из организма больного извлекают T-лимфоциты (иммунные клетки), генетически модифицируют их таким образом, чтобы они научились распознавать и разрушать клетки с ВИЧ, а затем вводят их обратно. В настоящее время этот вид терапии проходит клинические испытания.
Чтобы проникнуть в иммунную клетку, вирус иммунодефицита человека (ВИЧ) должен связаться с белком-рецептором CCR5, который находится на мембране клетки. Этот рецептор кодируется одноименным геном. Гомозиготная делеция, то есть удаление 32 пар оснований CCR5 (CCR5-Δ32) на обеих копиях гена, приводит к тому, что ВИЧ не может прикрепиться к клетке, а значит, человек становится невосприимчивым к возбудителю. При гетерозиготной мутации CCR5-Δ32, когда одна копия гена нормальная, а другая с делецией, риск инфицирования снижается, но не исчезает полностью. Однако этот вариант защищает не от всех штаммов ВИЧ. Более того, наличие мутации CCR5-Δ32 связано с повышенной восприимчивостью к вирусу гриппа и некоторым другим инфекциям.
Данный вариант встречается в основном у европейцев. Ученые предполагают, что CCR5-Δ32 могла давать преимущество в борьбе с инфекциями, в частности с чумой, что способствовало ее закреплению в европейских популяциях.
Трансплантация стволовых клеток с CCR5-Δ32. В 2007 году Тимоти Браун (Timothy Brown), больше известный как «берлинский пациент», стал первым человеком, который смог излечиться от ВИЧ. У него была обнаружена не только инфекция, но и лейкемия. Для лечения рака ему провели трансплантацию стволовых клеток от донора с мутацией CCR5. Спустя несколько лет врачи не нашли в крови Брауна ВИЧ — болезнь не проявляла себя даже после отмены антиретровирусной терапии.
На сегодняшний день в мире зарегистрировано как минимум семь случаев излечения от ВИЧ после пересадки стволовых клеток от доноров с мутацией CCR5-Δ32. И все же это рискованная процедура, поэтому широко использовать этот метод вряд ли получится. Перед трансплантацией пациенту проводят химиотерапию или лучевую терапию, в результате разрушаются лейкоциты. Это способствует повышению риска инфекции. Другое серьезное осложнение — реакция «трансплантат против хозяина». Она приводит к смерти в 20–40 % случаев.
Редактирование генома. В 2018 году китайский ученый Хэ Цзянькуй выполнил редактирование генома человеческих эмбрионов, чтобы сделать их устойчивыми к ВИЧ. Научный мир осудил его эксперимент: использование технологии на людях было слишком рискованным, ведь предсказать исход подобных манипуляций пока невозможно. В 2019 году ученого приговорили к 3 годам тюремного заключения и штрафу.
Официальных медицинских отчетов о состоянии детей с отредактированным геномом нет. После рождения они проходили медицинские обследования, но была ли генетическая модификация успешной, неизвестно. Некоторые источники утверждают, что у одного ребенка две копии CCR5-Δ32, а значит, он невосприимчив к ВИЧ. У второго, по слухам, лишь одна копия этого варианта, то есть он может заразиться. Данных о состоянии третьего ребенка из эксперимента Хэ Цзянькуя нет.
Испытания терапии ВИЧ. Некоторые лаборатории ведут испытания генной терапии ВИЧ, нацеленной на CCR5. Но об их эффективности пока говорить рано.
Также ученые разрабатывают CAR-T-клеточную терапию. Суть метода в том, что из организма больного извлекают T-лимфоциты (иммунные клетки), генетически модифицируют их таким образом, чтобы они научились распознавать и разрушать клетки с ВИЧ, а затем вводят их обратно. В настоящее время этот вид терапии проходит клинические испытания.
Спасибо за подписку!
