Genotyping and Phenotyping은 HIV 약제 내성을 확인하고 예견 할 수있다.
최적의 치료법을 따르는 사람이라 할지라도, 바이러스의 자연적인 돌연변이로 인해 어느 정도의 HIV 약물 내성이 시간이 지남에 따라 개발 될 것으로 예상됩니다. 다른 경우에는 내성이있는 순응도 가 저항성 HIV 개체군이 번식하여 결국 치료 실패로 이어질 때 저항이 급속하게 증가 할 수 있습니다.
치료 실패가 발생하면이 새로운 저항성 바이러스 집단을 억제하기 위해 대체 약물 조합을 선택해야합니다.
유전 저항 검사 는 사람의 "바이러스 웅덩이 (viral pool)"에서 내성 변이의 유형을 확인하고 그러한 바이러스가 항 레트로 바이러스 제제에 어떻게 영향을 미치는지를 확인함으로써이를 촉진합니다.
HIV 유전형 검사 및 HIV 표현형 분석에 있어 두 가지 기본 도구가 사용됩니다.
유전자형과 표현형이란 무엇인가?
정의에 따르면, 유전자형은 단지 유기체의 유전 적 구성이며, 표현형은 그 유기체의 관찰 가능한 특성 또는 특성입니다.
유전형 분석 (또는 유전자형 분석)은 세포의 유전자 코딩 또는 DNA 내에서 유전 된 지침을 확인함으로써 기능합니다. 표현형 분석 (또는 표현형 분석)은 다양한 환경 조건의 영향을받는 지침의 표현을 확인합니다.
유전자형과 표현형 사이의 연관성은 절대적이지는 않지만, 유전자형의 변화는 약물 저항성을 발달시키는 경우에서와 같이 유전자형의 변화가 형질이나 특성의 예상 된 변화에 수반 될 때 특히 표현형을 예측할 수 있습니다.
한편 Phenotyping은 "여기와 지금"을 확인합니다. 그것은 HIV가 다른 약물 및 / 또는 약물 농도에 노출 된 경우와 같이 환경 압력의 특정 변화에 대한 유기체의 반응을 평가하는 것을 목표로합니다.
HIV 유전형 분석
HIV genotyping은 일반적으로 저항 테스트에 사용되는 가장 일반적인 기술입니다.
분석의 목표는 바이러스 게놈 (또는 유전 암호)의 gag-pol 영역에서 특정 유전 적 돌연변이를 검출하는 것입니다. 이것은 역전사 효소, 프로 테아 제 및 integrase 효소 (대부분의 항 레트로 바이러스 약물 의 표적)가 DNA 사슬에 코드화되어있는 영역입니다.
실험실 기술자는 먼저 PCR (polymerase chain reaction) 기술을 사용하여 HIV 유전체를 증폭함으로써 다양한 돌연변이 검출 기술을 사용하여 바이러스의 유전학을 시퀀싱 (또는 "매핑") 할 수 있습니다.
이 돌연변이 (또는 돌연변이의 축적)는 확인 된 돌연변이와 다른 항 레트로 바이러스 약물에 대한 바이러스의 예상되는 감수성 사이의 관계를 분석하는 기술자에 의해 해석된다. 온라인 데이터베이스는 테스트 시퀀스를 프로토 타입 "야생형"바이러스 (즉, 저항성 돌연변이가없는 HIV)과 비교함으로써 도움을 줄 수 있습니다.
이 테스트의 해석은 약물 감수성을 결정하는데 사용되며, 더 많은 수의 주요 돌연변이가 더 높은 수준의 약물 내성을 부여합니다.
HIV Phenoytyping 설명
HIV 표현형은 약물 존재 하에서 사람의 HIV 증식을 평가 한 다음 같은 약물에서 대조군 야생형 바이러스의 성장과 비교합니다.
genotypic assays와 마찬가지로 phenotypic tests는 HIV genome의 gag-pol 부위를 증폭시킨다.
유전자 코드의이 부분은 재조합 DNA 기술을 사용하여 야생 형 클론에 "접목"된다. 생성 된 재조합 바이러스는 실험실에서 포유류 세포를 감염 시키는데 사용된다.
50 % 및 90 % 바이러스 억제가 달성 될 때까지 바이러스 샘플을 다른 항 레트로 바이러스 약물의 농도를 증가시키는 것에 노출시킨다. 그런 다음 농도를 야생형 대조군의 결과와 비교합니다.
상대적인 "fold"변화는 약물 감수성이 결정되는 값 범위를 제공합니다. 4 배의 변화는 간단히 야생형에 비해 바이러스 억제를 달성하기 위해 약물의 4 배가 필요하다는 것을 의미합니다.
접는 값이 클수록 특정 약제에 대한 바이러스의 감염 가능성이 줄어 듭니다.
그런 다음이 값들은 낮은 임상 및 상 임상 범위 내에 배치되며, 상위 값은 높은 수준의 약물 내성을 부여합니다. ( 샘플 보고서 참조).
유전 저항 테스트가 언제 수행됩니까?
미국에서는 유전 적 저항 검사가 전통적으로 치료를받지 않은 환자에게 "획득 된"약물 내성이 있는지 판단하기 위해 수행됩니다. 미국의 연구에 따르면 전염 된 바이러스 의 6 %에서 16 %가 적어도 하나의 항 레트로 바이러스 약물에 내성을 지니는 반면, 거의 5 %는 한 종류 이상의 약물에 내성을 나타낼 것이라고합니다.
유전 저항 검사는 약물 저항성이 치료 요법의 개인에서 의심 될 때도 사용됩니다. 바이러스 부하 가 500 copies / mL 이상인 경우 환자가 실패한 처방을 복용하는 동안 또는 치료 중단 후 4 주 이내에 테스트가 수행됩니다. Genotypic 테스트는 비용이 적게 들고, 처리 시간이 더 빠르고, 야생형과 내성 바이러스의 혼합물을 검출하는데 더 큰 감도를 제공하기 때문에 일반적으로 선호됩니다.
phenotypic과 genotypic 테스트의 조합은 일반적으로 protease inhibitor에 노출 된 사람들에게 복합적, 다중 약물 내성이있는 사람들에게 선호된다.
출처 :
세계 보건기구 (WHO). "HIV 마약 저항 사실 시트." 제네바, 스위스; 2011 년 4 월 11 일
Kim, D .; Ziebell, R .; Saduvala, N .; et al. "전염 된 HIV-1 ARV 약물 저항 관련 돌연변이 : 10 개의 HIV 감시 지역, 미국, 2007-2010." 레트로 바이러스 및 기회 감염에 관한 제 20 차 회의. 아틀란타, 조지아; 2013 년 3 월 6 일; 구두 초록 149.
국립 보건원 (National Institutes of Health, NIH). "HIV-1 감염 성인 및 청소년에서 항 레트로 바이러스 제제 사용 지침" Bethesda, Maryland; 2013 년 10 월 11 일