การทดสอบความต้านทานต่อพันธุกรรมของเชื้อ HIV ทำงานอย่างไร?

Genotyping และ Phenotyping สามารถระบุและแม้คาดการณ์ความต้านทานยาเสพติดเอชไอวี

แม้แต่คนที่มีความสม่ำเสมอในการรักษาก็จะมีความต้านทานต่อการติดเชื้อเอชไอวีในระดับที่คาดว่าจะเกิดขึ้นเมื่อเวลาผ่านไปเนื่องจากมีการกลายพันธุ์ตามธรรมชาติของไวรัส ในกรณีอื่น ๆ ความต้านทานสามารถพัฒนาได้อย่างรวดเร็วเมื่อ ความสม่ำเสมอ ในการรับประทานต่ำสุดช่วยให้ประชากรเชื้อ HIV ที่ดื้อต่อความเจริญเติบโตได้นำไปสู่ความล้มเหลวในการรักษา

เมื่อความล้มเหลวในการรักษาจะเกิดขึ้นควรเลือกการผสมยาอื่นเพื่อยับยั้งเชื้อไวรัสตัวใหม่นี้

การทดสอบความต้านทานทางพันธุกรรม ช่วยอำนวยความสะดวกนี้โดยการระบุชนิดของการกลายพันธุ์ที่ดื้อต่อกันใน "สระไวรัส" ของบุคคลหนึ่งในขณะที่กำลังตรวจสอบว่าไวรัสเหล่านี้มีความอ่อนแอต่อ ยาต้านไวรัส ได้อย่างไร

เครื่องมือหลักสองชนิดถูกนำมาใช้ในการทดสอบความต้านทานต่อยีนในเอชไอวี: การ วิเคราะห์ลักษณะทางพันธุกรรมของเอชไอวี และการ ตรวจหา phenotypic HIV

Genotype และ Phenotype คืออะไร?

โดยความหมาย genotype เป็นเพียงการแต่งหน้าทางพันธุกรรมของสิ่งมีชีวิตในขณะที่ลักษณะฟีโนไทป์เป็นลักษณะที่สังเกตได้หรือลักษณะของสิ่งมีชีวิตนั้น

การวิเคราะห์ genotypic (หรือ genotyping) โดยการระบุคำแนะนำที่สืบทอดกันภายในรหัสพันธุกรรมของเซลล์หรือดีเอ็นเอ การทดสอบ phenotypic (หรือ phenotyping) ยืนยันการแสดงออกของคำแนะนำเหล่านี้ภายใต้อิทธิพลของสภาพแวดล้อมที่แตกต่างกัน

แม้ว่าความสัมพันธ์ระหว่าง genotype กับ phenotype ไม่แน่นอน genotyping สามารถทำนายลักษณะของฟีโนไทป์ได้โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อการเปลี่ยนแปลงรหัสพันธุกรรมส่งผลต่อการเปลี่ยนแปลงลักษณะหรือลักษณะที่คาดไว้เช่นในกรณีของการพัฒนาความต้านทานต่อยา

ในขณะที่การสร้างฟีเน็ปไทล์ยืนยันว่า "นี่ - และ - ตอนนี้" มีวัตถุประสงค์เพื่อประเมินปฏิกิริยาของสิ่งมีชีวิตต่อการเปลี่ยนแปลงความกดดันด้านสิ่งแวดล้อมเช่นเมื่อเอชไอวีสัมผัสกับยาและ / หรือความเข้มข้นของยาที่แตกต่างกัน

อธิบาย Genotyping HIV

genotyping HIV เป็นเทคโนโลยีที่ใช้โดยทั่วไปสำหรับการทดสอบความต้านทาน

เป้าหมายของการทดสอบคือการตรวจหาการกลายพันธุ์ทางพันธุกรรมเฉพาะในภาค ปิดปาก - จีโนม ของไวรัส (หรือรหัสพันธุกรรม) นี่เป็นบริเวณที่มีการทำ reverse transcriptase เอนไซม์ protease และ integrase ซึ่งเป็นเป้าหมายของ ยาต้านไวรัส ส่วนใหญ่ที่เข้ารหัสในห่วงโซ่ DNA

โดยการขยายตัวของจีโนมเอชไอวีครั้งแรกโดยใช้เทคนิค PCR (Polymerase Chain Reaction) นักเทคนิคในห้องปฏิบัติการสามารถจัดลำดับ (หรือ "แผนที่") พันธุกรรมของไวรัสโดยใช้เทคโนโลยีการตรวจหาการกลายพันธุ์หลายชนิด

การกลายพันธุ์ของ วิทยานิพนธ์ (หรือการสะสมของการกลายพันธุ์) ถูกตีความโดยช่างเทคนิคที่วิเคราะห์ความสัมพันธ์ระหว่างการกลายพันธุ์ที่ระบุและความอ่อนแอที่คาดไว้ของไวรัสกับยาต้านไวรัสชนิดต่างๆ ฐานข้อมูลออนไลน์สามารถช่วยโดยการเปรียบเทียบลำดับการทดสอบกับของต้นแบบ "ไวรัสชนิดป่า" (เช่น HIV ที่ไม่มีการกลายพันธุ์ที่ดื้อดึง)

การตีความของการทดสอบเหล่านี้ใช้ในการพิจารณาความไวของยาด้วยจำนวนการกลายพันธุ์ที่สำคัญที่ทำให้ ระดับยาต้านทานสูง ขึ้น

อธิบาย Phenoytyping เอชไอวี

เอชไอวีฟีโนไทป์ประเมินการเติบโตของเอชไอวีของบุคคลในการปรากฏตัวของยาจากนั้นเปรียบเทียบกับการเติบโตของการควบคุมไวรัสชนิดป่าในตัวยาชนิดเดียวกัน

เช่นเดียวกับการทดสอบจีโนไทป์การทดสอบฟีโนไทป์จะขยายขอบเขตของยีนในจีโนมของเอชไอวี

ส่วนของรหัสพันธุกรรมนี้จะถูก "grafted" ลงบนโคลนป่าโดยใช้ เทคโนโลยีดีเอ็นเอสายรุก ไวรัส recombinant ที่เกิดขึ้นจะใช้ในการติดเชื้อเซลล์ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในหลอดทดลอง (ในห้องปฏิบัติการ)

ตัวอย่างไวรัสจะได้รับการสัมผัสกับความเข้มข้นที่เพิ่มขึ้นของยาต้านไวรัสที่แตกต่างกันไปจนถึง 50% และมีการปราบปรามไวรัส 90% ความเข้มข้นจะถูกนำมาเปรียบเทียบกับผลลัพธ์จากการควบคุมตัวอย่างป่าชนิดหนึ่ง

ญาติ "พับ" การเปลี่ยนแปลงให้ช่วงค่าที่ความไวต่อยาจะถูกกำหนด การเปลี่ยนแปลงสี่เท่าหมายถึงว่าต้องใช้ยาเป็นจำนวนถึงสี่เท่าเพื่อให้เกิดการปราบปรามของเชื้อไวรัสเมื่อเทียบกับไวรัสชนิดอื่น

ค่าพับที่มากขึ้นไวรัสที่อ่อนแอน้อยลงคือยาเฉพาะ

ค่าเหล่านี้จะถูกวางในช่วงล่างคลินิกและช่วงบนคลินิกด้วยค่าบนให้ความต้านทานต่อยาสูงกว่า (ดู รายงานตัวอย่าง )

เมื่อมีการทดสอบความต้านทานทางพันธุกรรมหรือไม่?

ในสหรัฐอเมริกาการทดสอบความต้านทานต่อยีนเป็นแบบดั้งเดิมสำหรับผู้ป่วยที่ไม่ได้รับการรักษาเพื่อตรวจสอบว่าพวกเขามีความต้านทานยาที่ได้รับหรือไม่ การศึกษาในสหรัฐอเมริกาชี้ให้เห็นว่าระหว่าง 6% ถึง 16% ของ เชื้อไวรัสที่ได้รับเชื้อ จะทนต่อยาต้านไวรัสได้อย่างน้อย 1 ชนิดในขณะที่เกือบ 5% จะทนต่อยามากกว่าหนึ่งชนิด

การทดสอบความต้านทานทางพันธุกรรมยังใช้เมื่อสงสัยว่ามีความต้านทานต่อยาในผู้ป่วย การทดสอบจะดำเนินการในขณะที่ผู้ป่วยทั้งสองได้รับยาที่ล้มเหลวหรือภายในสี่สัปดาห์หลังจากหยุดการรักษาถ้าปริมาณ ไวรัส มากกว่า 500 copies / mL การทดสอบ Genotypic เป็นที่นิยมมากในกรณีเหล่านี้เนื่องจากค่าใช้จ่ายน้อยลงมีเวลาตอบสนองที่รวดเร็วขึ้นและมีความไวมากขึ้นในการตรวจจับสารผสมของไวรัสชนิดป่าและไวรัสที่ทนได้

การรวมกันของการทดสอบฟีโนไทป์และ genotypic เป็นที่ต้องการโดยทั่วไปสำหรับผู้ที่มีความซับซ้อนและความต้านทานต่อยาหลายชนิดโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับผู้ที่สัมผัสกับ สารยับยั้งเอนไซม์โปรตีเอส

แหล่งที่มา:

องค์การอนามัยโลก (WHO) "แผ่นข้อมูลความต้านทานยาเสพติด" เจนีวาประเทศสวิสเซอร์แลนด์; 11 เมษายน 2554

คิมดี.; Ziebell, R; Saduvala, N ;; et al "แนวโน้มการแพร่ระบาดของ HIV-1 ใน ARV ที่เกี่ยวข้องกับการกลายพันธุ์ของยาเสพติด: 10 พื้นที่เฝ้าระวัง HIV, US, 2007-2010." การประชุมเรื่อง Retroviruses และการติดเชื้อฉวยโอกาสครั้งที่ 20 แอตแลนตา, จอร์เจีย; 6 มีนาคม 2013; บทคัดย่อ 149

สถาบันสุขภาพแห่งชาติ (NIH) "แนวทางการใช้ยาต้านไวรัสในผู้ใหญ่และวัยรุ่นที่ติดเชื้อ HIV-1" Bethesda, Maryland; 11 ตุลาคม 2013