Как се извършва тестът за генетична устойчивост на ХИВ?

Генотипирането и фенотипизирането могат да идентифицират и дори да прогнозират устойчивостта на лекарства срещу ХИВ

Дори и за хората с оптимално придържане към терапията се очаква известна степен на резистентност към ХИВ да се развие с течение на времето поради естествените мутации на вируса. В други случаи резистентността може да се развие бързо, когато субоптималното придържане позволява на устойчивите ХИ популации да процъфтяват, което в крайна сметка води до неуспех на лечението.

Когато се прояви неуспех на лечението, трябва да се изберат алтернативни лекарствени комбинации, за да се подтисне тази нова популация от резистентен вирус.

Тестването за генетична резистентност помага да се улесни това чрез идентифициране на видовете резистентни мутации в "вирусния басейн" на човек, като се установи колко податливи са тези вируси на възможните антиретровирусни средства .

Използват се два основни инструмента за тестване на генетична устойчивост при ХИВ: HIV генотипният анализ и ХИВ фенотипният анализ .

Какво е генотип и фенотип?

По дефиниция генотипът е просто генетичният състав на организма, докато фенотип е наблюдаваните характеристики или черти на този организъм.

Генотипни изследвания (или генотипизиране) чрез идентифициране на наследените инструкции в генетичното кодиране на клетката или ДНК. Фенотипните тестове (или фенотипирането) потвърждават изразяването на тези инструкции под влияние на различни условия на околната среда.

Въпреки че връзката между генотипа и фенотипа не е абсолютна, генотипирането често може да бъде предсказуемо за фенотипа, особено когато промените в генетичния код дават очаквани промени в черти или характеристики - както в случая на развиваща се лекарствена резистентност.

Фенотипизмът, от друга страна, потвърждава "тук-и-сега". Тя има за цел да оцени реакцията на организма към специфични промени в околната среда - например когато ХИВ е изложена на различни медикаменти и / или лекарствени концентрации.

Обясняване на HIV генотипа

ХИВ генотипизирането обикновено е най-често използваната технология за тестване на резистентност.

Целта на анализа е да се открият специфични генетични мутации в gag-pol областта на вирусния геном (или генетичен код). Това е районът, където ензимите на обратната транскриптаза, протеазата и интегразата - целите на повечето антиретровирусни лекарства - са кодирани в ДНК веригата.

Чрез първо усилване на генома на ХИВ, използвайки технологията на полимеразна верижна реакция (PCR) , лабораторните техници могат да последват (или "да") генетиката на вируса, като използват различни технологии за откриване на мутации.

Тези мутации (или натрупване на мутации) се интерпретират от техници, които анализират връзката между идентифицираните мутации и очакваната чувствителност на вируса към различни антиретровирусни лекарства. Онлайн базите данни могат да подпомогнат сравняването на тестовата последователност с тази на прототипа на "див тип" вирус (т.е. ХИВ, който не съдържа резистентни мутации).

Интерпретацията на тези тестове се използва за определяне на чувствителността към лекарството, като по-големият брой ключови мутации дава по- високи нива на лекарствена резистентност .

Обясняване на фенотипа на HIV

Хено фенотипизирането оценява растежа на ХИВ на човек в присъствието на лекарство, след това сравнява това с растежа на контролен вирус от див тип в едно и също лекарство.

Както при генотипните анализи, фенотипните тестове амплифицират gag-pol областта на HIV генома.

Този раздел на генетичния код след това се "присажда" върху див тип клон, като се използва рекомбинантна ДНК технология . Полученият рекомбинантен вирус се използва за инфектиране на клетки на бозайници in vitro (в лабораторията).

След това вирусната проба се излага на нарастващи концентрации на различни антиретровирусни лекарства до достигане на 50% и 90% вирусно потискане. След това концентрациите се сравняват с резултатите от контролната проба от див тип.

Относителните промени в "сгъвката" осигуряват диапазона на стойностите, по който се определя чувствителността към лекарството. Четирикратната промяна просто означава, че за постигане на вирусна супресия е необходимо да се постигне четири пъти по-голямо количество лекарство в сравнение с това на дивия тип.

Колкото по-голяма е стойността, толкова по-малко възприемчиви е, че вирусът е към определено лекарство.

Тези стойности след това се поставят в по-ниски клинични и по-високи клинични граници, като горните стойности дават по-високи нива на лекарствена резистентност. (Вж. Примерния доклад .)

Кога се провежда тест за генетична устойчивост?

В САЩ тестването за генетична устойчивост традиционно се извършва при пациенти, които преди не са лекувани, за да се определи дали те имат някаква "придобита" лекарствена резистентност. Изследванията в САЩ показват, че между 6% и 16% от предавания вирус ще бъдат резистентни на поне едно антиретровирусно лекарство, докато почти 5% ще бъдат резистентни на повече от един клас лекарства.

Изпитването за генна резистентност също се използва, когато се подозира лекарствената резистентност при индивиди на терапия. Тестовете се извършват, докато пациентът или приема неуспешно схемата, или в рамките на четири седмици след спиране на лечението, ако вирусният товар е по-голям от 500 копия / mL. Генотипните тестове обикновено се предпочитат в тези случаи, тъй като те струват по-малко, имат по-бързо време за обръщане и предлагат по-голяма чувствителност за откриване на смеси от див и резистентен вирус.

Комбинация от фенотипно и генотипно тестване обикновено се предпочита за лица със сложна многоклетъчна резистентност, особено за тези, които са изложени на протеазни инхибитори .

Източници:

Световна здравна организация (СЗО). "Информационен лист за противодействие на наркотиците срещу ХИВ." Женева, Швейцария; 11 април 2011 г.

Kim, D .; Ziebell, R .; Saduvala, N .; et al. "Тенденция в предаваните мутации, свързани с резистентност към лекарства срещу HIV-1 ARV: 10 зони за наблюдение на ХИВ, САЩ, 2007-2010 г." 20-та конференция за ретровирусите и опортюнистичните инфекции. Атланта, Грузия; 6 март 2013 г .; Устно изложение 149.

Национални здравни институти (NIH). "Насоки за използване на антиретровирусни средства при инфектирани с ХИВ-1 възрастни и юноши". Bethesda, Мериленд; 11 октомври 2013 г.