Genotyping dan Phenotyping Boleh Mengenal pasti, dan Bahkan Meramalkan, Rintangan Dadah HIV
Walaupun bagi orang yang mempunyai kepatuhan kepada terapi optimum, beberapa tahap rintangan dadah HIV dijangka berkembang dari masa ke masa disebabkan mutasi semulajadi virus. Dalam kes lain, rintangan boleh berkembang pesat apabila kepatuhan suboptimal membolehkan populasi HIV yang tahan berkembang, akhirnya membawa kepada kegagalan rawatan.
Apabila kegagalan rawatan berlaku, kombinasi ubat alternatif mesti dipilih untuk menindas penduduk baru ini virus yang tahan.
Ujian rintangan genetik membantu memudahkan ini dengan mengenal pasti jenis-jenis mutasi yang tahan dalam "kolam viral" seseorang, sambil menentukan bagaimana virus-virus tersebut boleh menjadi agen antiretroviral .
Dua alat utama digunakan untuk ujian rintangan genetik dalam HIV: ujian genotip HIV dan asid fenotipik HIV .
Apakah Genotip dan Phenotype?
Secara definisi, genotip hanya merupakan rajah genetik organisma, manakala fenotip adalah ciri atau sifat yang dapat dilihat dari organisma itu.
Fungsi ujian genotypic (atau genotyping) dengan mengenal pasti arahan yang diwarisi dalam pengekodan genetik sel, atau DNA. Ujian fenotip (atau phenotyping) mengesahkan ungkapan arahan tersebut di bawah pengaruh keadaan persekitaran yang berbeza.
Walaupun hubungan antara genotip dan fenotip tidak mutlak, genotyping sering boleh meramalkan fenotip, terutamanya apabila perubahan dalam kod genetik memberikan perubahan yang dijangkakan dalam sifat atau ciri-ciri seperti dalam hal membangun rintangan dadah.
Sebaliknya, phenotyping mengesahkan "here-and-now". Ia bertujuan untuk menilai tindak balas organisma terhadap perubahan spesifik dalam tekanan alam sekitar-seperti ketika HIV terdedah kepada ubat-ubatan dan / atau konsentrasi ubat yang berbeza.
Menjelaskan Genotyping HIV
Genotyping HIV umumnya merupakan teknologi yang paling biasa digunakan untuk ujian rintangan.
Matlamat pengujian adalah untuk mengesan mutasi genetik tertentu dalam kawasan gag-pol genom virus (atau kod genetik). Ini adalah rantau di mana enzim transkripase, protease dan integrase terbalik-sasaran-sasaran ubat-ubatan kebanyakan ubat antiretroviral-yang dikodkan pada rantaian DNA.
Dengan pertama menguatkan genom HIV menggunakan teknologi tindak balas rantai polimerase (PCR) , juruteknik makmal boleh menjejaki (atau "peta") genetik virus menggunakan pelbagai teknologi pengesanan mutasi.
Tesis mutasi (atau pengumpulan mutasi) ditafsirkan oleh juruteknik yang menganalisis hubungan antara mutasi yang dikenal pasti dan kerentanan yang diharapkan oleh virus terhadap ubat-ubatan antiretroviral yang berbeza. Pangkalan data dalam talian boleh membantu dengan membandingkan urutan ujian dengan prototaip "jenis liar" virus (iaitu, HIV yang tidak mengandungi mutasi tahan).
Tafsiran ujian-ujian ini digunakan untuk menentukan kerentanan dadah, dengan jumlah mutasi utama yang lebih tinggi yang memberikan rintangan dadah yang lebih tinggi .
Menerangkan Phenoytyping HIV
Fenotip HIV menilai pertumbuhan HIV seseorang dengan kehadiran ubat, kemudian membandingkannya dengan pertumbuhan kawalan, jenis virus liar dalam ubat yang sama.
Seperti halnya ujian genotip, ujian fenotipik menguatkan kawasan genom HIV.
Seksi kod genetik ini kemudiannya "dicantumkan" ke klon jenis liar menggunakan teknologi DNA rekombinan . Virus rekombinan yang dihasilkan digunakan untuk menjangkiti sel-sel mamalia dalam vitro (dalam makmal).
Sampel virus kemudiannya terdedah kepada peningkatan kepekatan ubat-ubatan antiretroviral yang berbeza sehingga 50% dan penindasan virus 90% dicapai. Kepekatan kemudiannya dibandingkan dengan hasil daripada kawalan, contoh jenis liar.
Perubahan "lipatan" relatif memberikan julat nilai yang mana kerentanan dadah ditentukan. Perubahan empat kali ganda bermakna bahawa empat kali jumlah ubat diperlukan untuk mencapai penindasan virus berbanding dengan jenis liar.
Semakin besar nilai kali ganda, semakin kurang terdedah virus itu kepada ubat tertentu.
Nilai-nilai ini kemudiannya diletakkan dalam lingkungan klinikal rendah dan klinikal atas, dengan nilai-nilai atas yang diberikan kepada tahap rintangan dadah yang lebih tinggi. (Lihat laporan sampel .)
Bilakah Ujian Rintangan Genetik Dilakukan?
Di Amerika Syarikat, ujian rintangan genetik secara tradisional dilakukan pada pesakit naif rawatan untuk menentukan sama ada mereka mempunyai rintangan dadah "diperolehi". Kajian di Amerika Syarikat mencadangkan bahawa antara 6% dan 16% virus yang ditularkan akan tahan kepada sekurang-kurangnya satu ubat antiretroviral, sementara hampir 5% akan tahan lebih dari satu kelas ubat.
Ujian rintangan genetik juga digunakan apabila rintangan dadah disyaki dalam individu pada terapi. Ujian dilakukan sementara pesakit sama ada mengambil rejimen gagal atau dalam tempoh empat minggu rawatan berhenti jika beban virus lebih besar daripada 500 naskhah / mL. Ujian genotypic pada umumnya disukai dalam keadaan ini kerana kosnya kurang, mempunyai masa pemulihan yang lebih cepat, dan menawarkan sensitiviti yang lebih besar untuk mengesan campuran jenis liar dan virus yang tahan.
Gabungan ujian fenotip dan genotypic pada umumnya disukai untuk orang yang mempunyai rintangan yang kompleks dan pelbagai ubat, terutamanya bagi mereka yang terdedah kepada inhibitor protease .
Sumber:
Pertubuhan Kesihatan Sedunia (WHO). "Helaian Rintangan Dadah HIV." Geneva, Switzerland; 11 April 2011.
Kim, D .; Ziebell, R .; Saduvala, N .; et al. "Kecenderungan mutasi yang berkaitan dengan rawan ubat HIV-1 ARV yang ditransmisikan: 10 kawasan pengawasan HIV, AS, 2007-2010." Persidangan ke-20 mengenai Retrovirus dan Jangkitan Opportunistik. Atlanta, Georgia; 6 Mac 2013; Abstrak oral 149.
Institut Kesihatan Kebangsaan (NIH). "Garis Panduan Penggunaan Ejen Antiretroviral pada Orang Dewasa dan Remaja HIV-1." Bethesda, Maryland; 11 Oktober 2013.