Wektory adenowirusów: teoria spotyka praktykę
Terapia genowa coraz częściej uważana jest za metodę, która może być wykorzystywana do długofalowego leczenia zaburzeń neurologicznych. Niektóre rodzaje wektorów oparte na adenowirusie są dobrymi kandydatami, gdy chodzi o dostarczanie genów do mózgu, ze względu na tropizm wirusa. Episomalny charakter i wysoka zdolność klonowania wektorów adenowirusa pozwalają im na przenoszenie całych genów wraz z ich elementami regulacyjnymi oraz na uzyskiwanie długoterminowej ekspresji. Naukowcy uczestniczący w unijnym projekcie BRAINCAV już wcześniej wykazali, że wektory psiego adenowirusa typu 2 (CAV-2) w sposób preferencyjny wywołują transdukcję neuronów. Co jeszcze ważniejsze, obchodzą one ludzkie mechanizmy odpowiedzi immunologicznej przeciwko adenowirusowi. Ustalenia te stały się podstawą dla badania BRAINCAV, którego głównym celem było rozwinięcie tych wektorów, tak by można je było zastosowań w klinice. Więcej informacji można znaleźć na stronie internetowej projektu. Konsorcjum badało różne aspekty tych wektorów pod względem ich przylegania do komórek mózgowych, internalizacji oraz wpływu na ekspresję genu gospodarza. Badanie histologiczne wycisków tkanki z receptorem adenowirusa CAR wskazuje, że jego ekspresja jest zgodna z tropizmem CAV-2. Co więcej, była ona także powiązana z wiązaniem wektorów I wprowadzaniem ich do komórek. Po wstrzyknięciu wektorów CAV-2 do mózgu zaobserwowano bezpieczny profil biodystrybucji. Jednakże, globalna analiza transkrypcyjna docelowych neuronów wykazała, że podobnie jak inne wirusy (Ad5, HIV, AAV), wektory CAV-2 wpływają na odpowiedź immunologiczną, uszkodzenia DNA I szlaki transportu komórkowego. Mówiąc bardziej szczegółowo, transdukcja przy pomocy wektorów CAV-2 wywoływała profil ekspresji genów zgodny z wrodzonymi antywirusowymi odpowiedziami immunologicznymi. Mimo to, wstrzyknięcie CAV-2 określonym przedklinicznymi modelom zwierzęcym wpłynęło na leczenie ich schorzeń neurodegeneracyjnych oraz poprawę pamięci zdolności uczenia się. Wektory CAV-2 wykorzystano także jako narzędzia do stworzenia nowych modeli choroby Parkinsona poprzez dostarczanie zmutowanego genu LRRK2. Szczegółowe badania behawioralne oraz charakteryzacja zdolności motorycznych I populacji komórek mózgowych tych zwierząt potwierdziła skuteczność modeli. Modele te mogą stać się nieocenionym narzędziem do badania patogenezy chorób oraz badania nowych metod leczenia.
