การทดสอบความต้านทานทางพันธุกรรมของเอชไอวีทำงานอย่างไร?

เนื้อหา

• จีโนไทป์และฟีโนไทป์คืออะไร?
• การอธิบายเกี่ยวกับพันธุกรรมของเชื้อ HIV
• อธิบาย HIV Phenoytyping
• การทดสอบความต้านทานทางพันธุกรรมดำเนินการเมื่อใด

แม้กระทั่งสำหรับผู้ที่มีความยึดมั่นในการบำบัดอย่างเหมาะสม แต่การดื้อยาเอชไอวีในระดับหนึ่งคาดว่าจะพัฒนาขึ้นเมื่อเวลาผ่านไปเนื่องจากการกลายพันธุ์ตามธรรมชาติของไวรัส ในกรณีอื่น ๆ การดื้อยาสามารถพัฒนาได้อย่างรวดเร็วเมื่อการยึดมั่นในระดับต่ำกว่าปกติทำให้ประชากรเอชไอวีที่ดื้อยาเจริญเติบโตซึ่งนำไปสู่ความล้มเหลวในการรักษาในที่สุด

เมื่อเกิดความล้มเหลวในการรักษาต้องเลือกการใช้ยาร่วมกันเพื่อยับยั้งประชากรใหม่ของไวรัสดื้อยา การทดสอบความต้านทานทางพันธุกรรม ช่วยอำนวยความสะดวกโดยการระบุประเภทของการกลายพันธุ์ที่ดื้อยาใน "กลุ่มไวรัส" ของบุคคลในขณะเดียวกันก็ตรวจสอบให้แน่ใจว่าไวรัสเหล่านั้นมีความอ่อนไหวต่อยาต้านไวรัสที่เป็นไปได้อย่างไร

เครื่องมือหลักสองชนิดใช้สำหรับการทดสอบความต้านทานทางพันธุกรรมของเอชไอวี: การทดสอบพันธุกรรมของเอชไอวี และ การทดสอบฟีโนไทป์เอชไอวี.

จีโนไทป์และฟีโนไทป์คืออะไร?

ตามความหมายแล้วจีโนไทป์เป็นเพียงการสร้างพันธุกรรมของสิ่งมีชีวิตในขณะที่ฟีโนไทป์เป็นลักษณะที่สังเกตได้หรือลักษณะของสิ่งมีชีวิตนั้น

ฟังก์ชันการตรวจวิเคราะห์พันธุกรรม (หรือการสร้างยีน) โดยระบุคำสั่งที่สืบทอดมาภายในการเข้ารหัสทางพันธุกรรมของเซลล์หรือ DNA การทดสอบฟีโนไทป์ (หรือฟีโนไทป์) ยืนยันการแสดงออกของคำสั่งเหล่านั้นภายใต้อิทธิพลของสภาพแวดล้อมที่แตกต่างกัน

แม้ว่าความสัมพันธ์ระหว่างจีโนไทป์และฟีโนไทป์จะไม่สมบูรณ์ แต่การสร้างจีโนไทป์สามารถทำนายฟีโนไทป์ได้โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อการเปลี่ยนแปลงของรหัสพันธุกรรมทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในลักษณะหรือลักษณะที่คาดหวังเช่นในกรณีของการเกิดการดื้อยา

ในทางกลับกันฟีโนไทป์เป็นการยืนยัน "ที่นี่และตอนนี้" มีจุดมุ่งหมายเพื่อประเมินปฏิกิริยาของสิ่งมีชีวิตต่อการเปลี่ยนแปลงที่เฉพาะเจาะจงของความกดดันจากสิ่งแวดล้อมเช่นเมื่อเอชไอวีสัมผัสกับยาและ / หรือความเข้มข้นของยาที่แตกต่างกัน

การอธิบายเกี่ยวกับพันธุกรรมของเชื้อ HIV

การสร้างยีนเอชไอวีโดยทั่วไปเป็นเทคโนโลยีที่ใช้บ่อยที่สุดสำหรับการทดสอบความต้านทาน เป้าหมายของการทดสอบคือการตรวจหาการกลายพันธุ์ทางพันธุกรรมที่เฉพาะเจาะจงใน ปิดปากโพล ภูมิภาคของไวรัส ' จีโนม (หรือรหัสพันธุกรรม) นี่คือบริเวณที่เอนไซม์ reverse transcriptase โปรตีเอสและอินทิเกรสซึ่งเป็นเป้าหมายของยาต้านไวรัสส่วนใหญ่ถูกเข้ารหัสบนสายโซ่ดีเอ็นเอ

ด้วยการขยายจีโนมเอชไอวีครั้งแรกโดยใช้เทคโนโลยีปฏิกิริยาลูกโซ่โพลีเมอเรส (PCR) ช่างเทคนิคในห้องปฏิบัติการสามารถจัดลำดับ (หรือ "แผนที่") พันธุกรรมของไวรัสโดยใช้เทคโนโลยีการตรวจจับการกลายพันธุ์ต่างๆ

การกลายพันธุ์เหล่านี้ (หรือการสะสมของการกลายพันธุ์) ถูกตีความโดยช่างเทคนิคที่วิเคราะห์ความสัมพันธ์ระหว่างการกลายพันธุ์ที่ระบุและความไวที่คาดว่าจะได้รับของไวรัสต่อยาต้านไวรัสชนิดต่างๆ ฐานข้อมูลออนไลน์สามารถช่วยได้โดยการเปรียบเทียบลำดับการทดสอบกับไวรัสต้นแบบ "ไวลด์ไทป์" (กล่าวคือเอชไอวีที่ไม่มีการกลายพันธุ์ที่ดื้อยา)

การแปลความหมายของการทดสอบเหล่านี้ใช้เพื่อตรวจสอบความไวต่อยาโดยการกลายพันธุ์ที่สำคัญจำนวนมากขึ้นทำให้เกิดการดื้อยาในระดับที่สูงขึ้น

อธิบาย HIV Phenoytyping

การตรวจฟีโนไทป์ของเอชไอวีจะประเมินการเติบโตของเอชไอวีของบุคคลเมื่อมียาจากนั้นเปรียบเทียบกับการเติบโตของไวรัสชนิดควบคุมที่อยู่ในยาชนิดเดียวกัน

เช่นเดียวกับการตรวจทางพันธุกรรมการทดสอบฟีโนไทป์จะขยายขอบเขตของ gag-pol ของจีโนมของ HIV จากนั้นส่วนนี้ของรหัสพันธุกรรมจะถูก "ต่อกิ่ง" ลงบนโคลนชนิดไวลด์โดยใช้ เทคโนโลยีรีคอมบิแนนท์ดีเอ็นเอ. ไวรัสรีคอมบิแนนต์ที่ได้จะถูกใช้เพื่อติดเชื้อในเซลล์ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในหลอดทดลอง (ในห้องแล็บ)

จากนั้นตัวอย่างไวรัสจะสัมผัสกับความเข้มข้นที่เพิ่มขึ้นของยาต้านไวรัสที่แตกต่างกันจนกว่าจะบรรลุการปราบปรามไวรัส 50% และ 90% จากนั้นความเข้มข้นจะถูกเปรียบเทียบกับผลลัพธ์จากการควบคุมตัวอย่างชนิดป่า

การเปลี่ยนแปลง "เท่า" สัมพัทธ์ให้ช่วงค่าที่กำหนดความไวต่อยา การเปลี่ยนแปลงสี่เท่าหมายความว่าจำเป็นต้องใช้ยาถึงสี่เท่าเพื่อให้ได้ผลในการปราบปรามไวรัสเมื่อเทียบกับยาประเภทป่า ยิ่งค่าพับมากเท่าไหร่ไวรัสก็จะไวต่อยาที่เฉพาะเจาะจงน้อยลงเท่านั้น

จากนั้นค่าเหล่านี้จะถูกวางไว้ในช่วงคลินิกระดับล่างและคลินิกระดับบนโดยค่าระดับบนที่เกี่ยวข้องกับการดื้อยาในระดับที่สูงขึ้น

การทดสอบความต้านทานทางพันธุกรรมดำเนินการเมื่อใด

ในสหรัฐอเมริกาการทดสอบความต้านทานทางพันธุกรรมจะดำเนินการแบบดั้งเดิมกับผู้ป่วยที่ไม่ได้รับการรักษาเพื่อตรวจสอบว่าพวกเขามีการดื้อยาที่ "ได้มา" การศึกษาในสหรัฐอเมริกาชี้ให้เห็นว่าระหว่าง 6% ถึง 16% ของไวรัสที่แพร่เชื้อจะดื้อต่อยาต้านไวรัสอย่างน้อยหนึ่งตัวในขณะที่เกือบ 5% จะดื้อต่อยามากกว่าหนึ่งประเภท

นอกจากนี้ยังใช้การทดสอบความต้านทานทางพันธุกรรมเมื่อสงสัยว่ามีการดื้อยาในบุคคลที่เข้ารับการบำบัด การทดสอบจะดำเนินการในขณะที่ผู้ป่วยรับประทานยาที่ล้มเหลวหรือภายในสี่สัปดาห์หลังจากหยุดการรักษาหากปริมาณไวรัสมากกว่า 500 สำเนา / มล. โดยทั่วไปแล้วการทดสอบทางพันธุกรรมเป็นที่ต้องการในกรณีเหล่านี้เนื่องจากมีค่าใช้จ่ายน้อยกว่ามีเวลาตอบสนองที่เร็วขึ้นและให้ความไวในการตรวจจับส่วนผสมของไวรัสชนิดไวด์และไวรัสที่ดื้อยามากขึ้น

โดยทั่วไปแล้วการทดสอบฟีโนไทป์และจีโนไทป์ร่วมกันเป็นที่ต้องการสำหรับผู้ที่มีความต้านทานต่อยาหลายชนิดที่ซับซ้อนโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับผู้ที่สัมผัสกับสารยับยั้งโปรตีเอส