Ιικός φορέας

Οι ιικοί φορείς χρησιμοποιούνται στη μοριακή βιολογία για την μεταφορά γενετικού υλικού σε κύτταρα. Η διαδικασία αυτή μπορεί να πραγματοποιηθεί σε κυτταροκαλλιέργεια (in vitro) ή σε ζωντανό οργανισμό (in vivo). Οι ιοί έχουν αναπτύξει τρόπους μεταφοράς του γονιδιώματός τους σε κύτταρα ξενιστών που προσβάλλουν. Οι μοριακοί βιολόγοι χρησιμοποίησαν τη μέθοδο αυτή για πρώτη φορά κατά τη διάρκεια της δεκαετίας του 70. Ο Paul Berg χρησιμοποίησε έναν τροποποιημένο ιό SV40 που περιείχε DNA του βακτηριοφάγου λ για να μολύνει κύτταρα νεφρού πιθήκου που διατηρούνταν σε καλλιέργεια.

Εκτός από τη χρήση τους για ερευνητικούς σκοπούς, οι ιικοί φορείς χρησιμοποιούνται για γονιδιακή θεραπεία και για την ανάπτυξη εμβολίων.

Εμβόλια

Ένα εμβόλιο ιικού φορέα χρησιμοποιεί έναν χημικά εξασθενημένο ιικό φορέα ώστε να μεταφέρει συγκεκριμένα γονίδια του επιθυμητού παθογόνου στα κύτταρα του εμβολιαζόμενου και έτσι να διεγείρει την ανοσοαπόκριση για το τμήμα του παθογόνου που κωδικοποιείται από το γονίδιο που χρησιμοποιήθηκε. Τα γονίδια που χρησιμοποιούνται σε τέτοια εμβόλια είναι συνήθως γονίδια για πρωτεΐνες επιφανείας που ανήκουν φυσιολογικά στον παθογόνο μικροοργανισμό. Στη συνέχεια τα γονίδια εισάγονται στον πυρήνα του κυττάρου που προσβάλλεται από τον ιικό φορέα, όπου και μεταγράφονται, ενώ μετά εκφράζονται στην επιφάνεια του κυττάρου με αποτέλεσμα την αναγνώρισή τους ως ξένα και την πρόκληση ανοσοαπόκρισης. Οι αδενοϊοί χρησιμοποιούνται ως φορείς για εμβόλια, όπως αυτά που αναπτύσσονται για τον SARS-CoV-2 με τη χρήση του γονιδίου που κωδικοποιεί την πρωτεΐνη spike, η οποία βρίσκεται στην επιφάνεια του κορονοϊού που προκάλεσε την πανδημία COVID-19.

Πηγές

• Goff SP, Berg P (December 1976). "Construction of hybrid viruses containing SV40 and lambda phage DNA segments and their propagation in cultured monkey cells". Cell. 9 (4 PT 2): 695–705. doi:10.1016/0092-8674(76)90133-1. PMID 189942. S2CID 41788896.
• https://www.gavi.org/vaccineswork/there-are-four-types-covid-19-vaccines-heres-how-they-work