Вирусные векторы распространяются в мозге дальше, чем считалось

Генная терапия с использованием безвредных лабораторных вирусов для доставки генов в клетки мозга — перспективный метод лечения нейродегенеративных заболеваний, таких как болезнь Альцгеймера и Паркинсона. Исследователи из Венского университета ветеринарной медицины (Vetmeduni Vienna) впервые на мышах изучили, как далеко такие вирусные векторы распространяются от места инъекции и какие клетки заражают. Результаты опубликованы в журнале Histochemistry and Cell Biology.

Вирусы преодолевают большие расстояния

Вирусные векторы вводили в ключевые области большого мозга, отвечающие за координацию движений. Ранее исследования обычно ограничивались зоной вокруг канала инъекции. Новое исследование показало, что некоторые вирусы способны перемещаться на значительные расстояния в отдаленные области, такие как мозжечок или обонятельная луковица.

«В зависимости от типа нейродегенеративного заболевания может быть желательно либо максимально широкое распространение вируса, либо инфицирование строго ограниченной области», — отмечает первый автор работы Юрай Главаты.

Инфицируются не только нейроны

Все протестированные вирусы, как и ожидалось, заражали нейроны и окружающие глиальные клетки. Однако в зависимости от типа вируса наблюдались различия в количестве и соотношении инфицированных типов клеток.

Иммунный ответ ткани на инъекцию варьировал от слабого до выраженного в зависимости от штамма вируса. Чем сильнее была воспалительная реакция, тем больше инфицировалось глиальных клеток. «Однако тот факт, что отдельные вирусы лучше заражали эти клетки, чем нейроны, еще предстоит подтвердить в будущих экспериментах», — говорит Главаты.

Создание «набора инструментов» для терапии

Исследование, проведенное в сотрудничестве с Университетом Западной Богемии (Пльзень, Чехия) и Институтом Пауля Эрлиха (Ланген, Германия), должно помочь улучшить выбор вирусных векторов. «Цель — создать набор возможных вирусов, чтобы выбрать именно правильный вектор для персонализированного лечения нейродегенеративного заболевания», — говорит Кирсти Виттер из Института анатомии, гистологии и эмбриологии Vetmeduni Vienna.

Особенно хорошо для генной терапии подходят искусственные копии лентивирусов. «Геном лабораторных лентивирусов состоит только из областей, необходимых для заражения и встраивания в геном. Это фундаментальное отличие от природных патогенных вирусов», — объясняет Главаты. Способность таких вирусов проникать в клетки-хозяева позволяет доставлять в них терапевтические гены, которые берут на себя функции, утраченные из-за болезни.