HIV遗传抗性检测如何发挥作用?
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即使对于最佳治疗依从性的人来说,由于病毒的自然突变,预计会随着时间推移出现一定程度的HIV耐药性。在其他情况下,当次优的依从性允许抗性HIV群体茁壮成长时,抗性可以迅速发展,最终导致治疗失败。
当确实发生治疗失败时,必须选择替代药物组合以抑制这种新的抗性病毒群。 遗传抗性测试 通过识别人的“病毒库”中的抗性突变类型,同时确定这些病毒对可能的抗逆转录病毒药物的敏感性,有助于促进这一点。
两种主要工具用于HIV的遗传抗性测试: HIV基因型分析 和 HIV表型分析.
什么是基因型和表型?
根据定义,基因型只是生物体的遗传组成,而表型是该生物体的可观察特征或特征。
基因型分析(或基因分型)通过鉴定细胞遗传编码或DNA中的遗传指令起作用。表型分析(或表型分析)证实了这些说明在不同环境条件的影响下的表达。
虽然基因型和表型之间的关联不是绝对的,但基因分型通常可以预测表型,特别是当遗传密码的变化赋予预期的性状或特征变化时 - 如发展耐药性的情况。
另一方面,表型分析证实了“现在和现在”。它旨在评估有机体对环境压力特定变化的反应 - 例如当HIV暴露于不同的药物和/或药物浓度时。
解释HIV基因分型
HIV基因分型通常是用于抗性测试的最常用技术。该测定的目的是检测细胞中的特定基因突变 GAG-POL 病毒的区域' 基因组 (或遗传密码)。这是逆转录酶,蛋白酶和整合酶 - 大多数抗逆转录病毒药物的靶标 - 在DNA链上编码的区域。
通过首先使用聚合酶链反应(PCR)技术扩增HIV基因组,实验室技术人员可以使用各种突变检测技术对病毒的遗传进行测序(或“绘图”)。
这些突变(或突变的积累)由技术人员解释,他们分析所鉴定的突变与病毒对不同抗逆转录病毒药物的预期易感性之间的关系。在线数据库可以通过将测试序列与原型“野生型”病毒(即不含抗性突变的HIV)的测试序列进行比较来提供帮助。
这些测试的解释用于确定药物敏感性,更多的关键突变赋予更高水平的耐药性。
解释HIV易感性
HIV表型评估在药物存在下人体HIV的增长,然后将其与同一药物中对照,野生型病毒的生长进行比较。
与基因型分析一样,表型试验可扩增HIV基因组的gag-pol区域。然后使用遗传密码的这一部分“移植”到野生型克隆上 重组DNA技术 。所得重组病毒用于体外感染哺乳动物细胞(在实验室中)。
然后将病毒样品暴露于增加浓度的不同抗逆转录病毒药物,直至达到50%和90%的病毒抑制。然后将浓度与对照野生型样品的结果进行比较。
相对“倍数”变化提供了确定药物敏感性的值范围。四倍的变化仅意味着与野生型相比,实现病毒抑制需要药物量的四倍。折叠值越大,病毒对特定药物的敏感性越小。
然后将这些值置于较低临床和较高临床范围内,较高值赋予较高水平的耐药性。 (见样本报告。)
什么时候进行遗传抗性测试?
在美国,传统上对初治患者进行遗传抗性测试,以确定他们是否具有任何“获得性”耐药性。美国的研究表明,6%至16%的传播病毒对至少一种抗逆转录病毒药物具有耐药性,而近5%的病毒对一种以上的药物具有耐药性。
当在治疗中怀疑患者的耐药性时,也使用遗传抗性测试。如果病毒载量大于500拷贝/ mL,则在患者服用失败方案时或在治疗停止后四周内进行测试。在这些情况下,基因型测试通常是优选的,因为它们成本更低,具有更快的周转时间,并且对于检测野生型和抗性病毒的混合物提供更高的灵敏度。
对于具有复杂的多药耐药性的人,通常优选表型和基因型测试的组合,特别是对于那些暴露于蛋白酶抑制剂的人。