هدف قرار دادن محصولات ژن و فرایندهای ضروری برای HIV-1
هر ویروسی برای همانندسازی باید از برخی عملکردهای سلولی استفاده کند. برای HIV-1 و لنتی ویروس‌های مرتبط با پریمات‌ها، به نظر می‌رسد پروتئین‌های سلولی متعددی برای همانندسازی بهینه ضروری‌اند و می‌توانند مورد هدف درمان‌های ضد ویروسی قرار گیرند. برخی از آن‌ها در جدول پایین اشاره شده است. احتمالا فاکتورهایی که تا به امروز شناسایی شده‌اند تنها نوک کوه یخ‌‌اند: تعداد بسیار بیشتری به زودی ظهور خواهند کرد.
ورود HIV-1
نحوه آلوده‌سازی توسط HIV-1 شامل: اتصال به ساختار غشایی، ادغام انولوپ ویروس با غشا و به موجب آن HIV-1 ژنوم خود را در سیتوپلاسم ارائه می‌کند.
رسپتور اصلی HIV-1، CD4 و یکی از کورسپتورهای متعدد که عندتا CXCR4 و CCR5 برای آغاز روند ورود ضروری‌اند. پس،استراتژی‌های ژن درمانی، با هدف کاهش سلول‌های CD4، CXCR4 یا CCR5 از طریق RNAi در مهار ورود ویروس in vitro و موش‌های SCID حامل سلول‌های انسانی بسیار موفق بوده‌است.
کاربرد بالینی رسپتور/کورسپتور در تنظیم کاهشی، در آینده نزدیک نامعلوم است. به نظر می‌رسد گستره تنظیم کاهشی CD4 یا CXCR4 عواقب زیان آوری برای عملکرد ایمنی یا جهش سلولی و homing دارد. در تقابل آن، در افرادی که کمبود CCR5 داشته باشند، نقایص آشکار ایمنی یا غیره وجود ندارد، در عین حال کاهش حساسیت به عفونت HIV-1 و تاخیر در پیشرفت ایدز دیده می‌شود. بنابراین CCR5 هدفی جذاب برای درمان ضد HIV-1است.
علاوه بر انواع فرایندهای مبتنی بر RNA که شامل: antisense، ریبوزوم و siRNA است، رویکردهای مورد استفاده دیگر برای کاهش غلظت رسپتور/کورسپتور در غشا سلول شامل آنتی بادی SFv و bintarkinesQ است.
CD4 علاوه بر گسترش ورود ویروس به داخل سلول‌های مجاز، عفونت‌زایی ذرات آزاد شده را مهار می‌کند. برای غلبه بر این اثر، HIV مکانیسم‌هایی استفاده می‌کند تا مطمئن شود CD4 از غشا سلول آلوده جدا می‌شود. اطلاعات اخیر نشان میدهد، مدولاسیون کم CD4 نقش مهمی در پاتوژنیسیته و همانندسازی داخل ارگانیسمی HIV دارد. پیشرفت بیماری با افزایش ویروس ( تحریک مدولاسیون کم CD4) همبستگی دارد و یک زیرمجموعه بدون پیشرفت در طولانی مدت با ویروس‌ها معیوب از نظر این عملکرد آلوده شده‌اند. یافته‌ها حاکی از آن است مهار انتخابی مدولاسیون کم CD4 ممکن است پایه‌ای برای درمان جدید ضد HIV باشد. زمانیکه سلول‌ها با کوتاه شده CD4 که مقاوم به مدولاسیون کم با Nef و Vpu است، تبدیل شدند، بیماری‌زایی نسل بعد ویروس‌های آزاد شده ۱۰۰۰برابر کاهش یافت. علاوه بر این، وکتورهای لنتی ویروس CD4های کوتاه شده که همانندسازی HIV را در رده سلولی و لنفوسیت‌های اولیه CD4 مثبت مسدود می‌کنند را بیان می‌کنند.
کمپلکس قبل ادغام و ادغام پروویروس
در ادامه ورود، هسته‌های ویروسی بصورت تقریبی جدا می‌شوند تا کمپلکس قبل ادغام (PIC)را تشکیل بدهند. درون PICها RT ویروسی، ژنوم RNA را به DNA خطی دو رشته‌ای متوسط تبدیل می‌کنند، که شامل الگوی مورد نیاز برای ادغام با DNA سلولی است. در سلول‌های غیرتقسیم شونده، PIC بیشتر رتروویروس‌ها به علت اندازه محدودیت اندازه منافذ هسته نمی‌توانند وارد هسته شوند. HIV-1 و لنتی ویروس‌های مرتبط با آن از دستگاه‌های حمل و نقل هسته‌ای استفاده می‌کنند تا به صورت فعال به هسته سلول‌هایی که تقسیم نمی‌شوند مثل ماکروفاژ و میکروگلیا دست پیدا کنند. استراتژی‌های ژن درمانی که عناصر این انتقال هسته‌ای را تنظیم کاهشی می‌کنند، ممکن است در پیشگیری از ایجاد عفونت‌های مولد در ماکروفاژ و‌میکروگلیا موثر باشد. بنابراین، h-importin كه به سیگنال‌های موضعی هسته در پروتئین‌های متعدد HIV-1 PIC وصل می‌شود پتانسیل مورد هدف قرار گرفتن را دارد. در مطالعات اخیر که از RNAi علیه importin7 استفاده می‌کند تا امکان این رویداد را تایید کنند. با این حال هدف قرار دادن هرگونه پروتئین سلولی ریسک اثرات برعکس را دارد زیرا عملکرد نرمال آن پروتئین ممکن است تخریب شود.
از اتفاقات بعد از ورود که هم اکنون توجه زیادی به خود جلب کرده است می‌توان به محدودیت ویروسی اشاره کرد. این پدیده تجمعی از فعالیت‌های سلولی است که حفاظت قوی از عفونت ویروسی را ایجاد می‌کند. تفاوت محدودیت با پاسخ مرسوم ایمنی در آن محدودیت هم‌اکنون حاضر است و با عفونت ویروسی فعال نمی‌شود. این فعالیت‌ها در مرحله بعد از ورود و طی یا دقیقا قبل از رونویسی معکوس فعال می‌شوند. یک فاکتور محدود کننده به نام فاکتور-۱ حساسیت لنتی ویروس اخیرا با ژن رمزگذاری کننده TRIM5a در میمون رزوس همراه شده است( یک نوع دیگر از پیوند سه طرفه الگوی اثر متقابل). TRIM5a عفونت HIV-1 در سلول‌های بوزینه رزوس را محدود می‌کند. همولوگ انسان از TRIM5a دارای فعالیت Ref-1 است. بنابراین، انتقال ژن ممکن است برای بیان فاکتور محدود کننده در گونه‌های هترولوگ استفاده می‌شود که در آن‌ها کارآمدتر است: TRIM5a رزوس، به شدت سلول انسانی را از HIV-1 محافظت می‌کند.
ورود برای همه رتروویروس‌ها حائز اهمیت است و استراتژی‌های مسدود کننده ورود HIV-1 همانندسازی را به شکل موثری محدود می‌کنند. با اینکه IN در HIV-1 مورد هدف قرار می‌گیرد، کوفاکتورهای سلولی درگیر در ورود HIV-1 هنوز از نظر هدف ژن‌درمانی واقع شدن مورد توجه قرار نگرفته‌اند. این کوفاکتورها شامل کوفاکتور اینتگراز، پروتئین‌های گروه A1 با تحرک بالا (HMG) است. در دو سال گذشته، مقاله‌های بسیاری در حوزه فاکتور رشد و coactivator p75 رونویسی (LEDGF/p75) جدا شده از اپیتلیوم، به عنوان پروتئین سلولی کلیدی با نقش هدف قرار دادن هسته یا کروماتین HIV-1 IN و حفاظت از دجنره شدن پروتوزومال چاپ شده‌اند. تنظیم کاهشی RNAi-mediated در LEDGF/p75 لوکالیزیشن هسته‌ای در IN را مهار و نیمه امر داخل سلولی‌اش را به مقدار زیادی کاهش میدهد. پس LEDGF/p75 به عنوان یک هدف بااقوه ضد ویروسی برای RNAi ظهور می‌کند.
پروتئین هم‌کنشی IN دیگر که نقش اندکی در همانندسازی HIV دارد در اینتگراز-هم‌کنش-۱ مشخص شده است(Ini1/hSNF5). مطالعات اخیر نشان میدهد Ini1/hSNF5 به طور خاصی به HIV-1 IN وصل می‌شود. قطعه‌ای از Ini1/hSNF5، domain تعامل IN مینیمال که فعالیت انتقالی نشان میدهد را می‌پوشاند و T cellها را دربرابر HIV در امان نگه می‌دارد. بنابراین، استراتژی‌های انتقال transdominant جهش یافته INi/hSNF5 به سلول‌های بنیادی خونساز می‌تواند یک رویکرد جدید برای مهار HIV-1 باشد. از آنجایی که Ini1/hSNF5 transdominant جهش یافته با مهار ذرات تولیدی فعالیت می‌کند، وکتورهای هترولوگ برخلاف وکتورهای استخراج شده از HIV-1 بسیار مناسب خواهند بود.
