Innhold
- Hva er en genotype og en fenotype?
- Forklare HIV-genotyping
- Forklare HIV-fenoytyping
- Når utføres en genetisk motstandstest?
Når behandlingssvikt oppstår, må alternative legemiddelkombinasjoner velges for å undertrykke denne nye populasjonen av resistent virus. Test av genetisk motstand hjelper til med å lette dette ved å identifisere typer resistente mutasjoner i en persons "viral pool", samtidig som vi finner ut av hvor utsatt disse virusene er for mulige antiretrovirale midler.
To primære verktøy brukes til testing av genetisk resistens hos HIV: HIV genotypisk analyse og HIV fenotypisk analyse.
Hva er en genotype og en fenotype?
Per definisjon er en genotype ganske enkelt den genetiske sammensetningen av en organisme, mens en fenotype er de observerbare egenskapene eller egenskapene til den organismen.
Genotypiske analyser (eller genotyping) fungerer ved å identifisere de arvelige instruksjonene i en celles genetiske koding, eller DNA. Fenotypiske analyser (eller fenotyping) bekrefter uttrykk for disse instruksjonene under påvirkning av forskjellige miljøforhold.
Mens sammenhengen mellom genotype og fenotype ikke er absolutt, kan genotyping ofte være prediktiv for fenotype, spesielt når endringer i den genetiske koden medfører forventede endringer i egenskaper eller egenskaper, som i tilfelle utvikling av medikamentresistens.
Fenotyping bekrefter derimot "her-og-nå". Det tar sikte på å vurdere en organisms reaksjon på spesifikke endringer i miljøtrykket, for eksempel når HIV blir utsatt for forskjellige medisiner og / eller medikamentkonsentrasjoner.
Forklare HIV-genotyping
HIV-genotyping er generelt den vanligste teknologien som brukes til motstandstesting. Målet med analysen er å oppdage spesifikke genetiske mutasjoner i gag-pol region av viruset ' genomet (eller genetisk kode). Dette er regionen der revers transkriptase, protease og integrase-enzymer - målene for de fleste antiretrovirale legemidler - er kodet i DNA-kjeden.
Ved først å forsterke HIV-genomet ved hjelp av polymerasekjedereaksjon (PCR) -teknologi, kan laboratorieteknikere sekvensere (eller "kartlegge") genetikken til viruset ved hjelp av forskjellige mutasjonsdeteksjonsteknologier.
Avhandlingens mutasjoner (eller akkumulering av mutasjoner) tolkes av teknikere som analyserer forholdet mellom de identifiserte mutasjonene og virusets forventede følsomhet for forskjellige antiretrovirale medikamenter. Online databaser kan hjelpe ved å sammenligne testsekvensen med en prototype "villtype" virus (dvs. HIV som ikke inneholder resistente mutasjoner).
Tolkningen av disse testene brukes til å bestemme medikamentets mottakelighet, med større antall nøkkelmutasjoner som gir høyere nivåer av medikamentresistens.
Forklare HIV-fenoytyping
HIV-fenotyping vurderer veksten av personens HIV i nærvær av et medikament, og sammenligner det med veksten av et kontrollt, villtypevirus i det samme medikamentet.
Som med genotypiske analyser, forsterker fenotypiske tester gag-pol-regionen i HIV-genomet. Denne delen av den genetiske koden blir "podet" på en villtypeklon ved hjelp av rekombinant DNA-teknologi. Det resulterende rekombinante viruset brukes til å infisere pattedyrceller in vitro (i laboratoriet).
Viralprøven blir deretter utsatt for økende konsentrasjoner av forskjellige antiretrovirale medikamenter til 50% og 90% viral undertrykkelse er oppnådd. Konsentrasjonene blir deretter sammenlignet med resultatene fra kontrollprøven.
De relative "fold" -endringene gir verdiområdet som medikamentets følsomhet bestemmes med. En firdobling betyr ganske enkelt at fire ganger mengden medikament var nødvendig for å oppnå viral undertrykkelse sammenlignet med den av villtypen. Jo større foldeverdien er, desto mindre utsatt er viruset for en spesifikk medisinering.
Disse verdiene plasseres deretter i nedre-kliniske og øvre-kliniske områder, med øvre verdier som gir høyere nivåer av medikamentresistens.
Når utføres en genetisk motstandstest?
I USA utføres genetisk motstandstesting tradisjonelt på behandlingsnaive pasienter for å avgjøre om de har "ervervet" medikamentresistens. Undersøkelser i USA antyder at mellom 6% og 16% av overført virus vil være motstandsdyktig mot minst ett antiretroviralt medikament, mens nesten 5% vil være motstandsdyktig mot mer enn en klasse medikamenter.
Genetisk resistensprøving brukes også når det er mistanke om legemiddelresistens hos personer som er i behandling. Testing utføres mens pasienten enten tar sviktende diett eller innen fire uker etter at behandlingen er avsluttet hvis virusmengden er større enn 500 kopier / ml. Genotypisk testing er generelt foretrukket i disse tilfellene, da de koster mindre, har raskere behandlingstid og gir større følsomhet for å oppdage blandinger av villtype og resistent virus.
En kombinasjon av fenotypisk og genotypisk testing er generelt foretrukket for personer med kompleks resistens mot flere legemidler, spesielt for de som er utsatt for proteasehemmere.