In einer aktuellen Studie1 wurde gezeigt, dass Vorhersagen aufgrund des Genotyps mit Hilfe der ultratiefen 454-Sequenzierung mit dem Genome Sequencer FLX eine schnelle und genaue Alternative zu phänotypischen Analysen sind. Der Nachweis der X4-Varianten in allen Isolaten deutet darauf hin, dass der Korezeptor-Tropismus neben der "Fitness" von Viren-Minoritäten für das klinische Ansprechen eine wichtige Rolle spielen kann. Die hohe Empfindlichkeit dieser Technologie bietet in Verbindung mit einer quantitativen Beschreibung der Virenpopulation die Möglichkeit zur Etablierung relevanter Entscheidungsgrenzen, mit denen das Ansprechen auf CCR5-Antagonisten in Gegenwart von X4-Minoritäten vorhergesagt werden könnte.
Die Methode wurde erfolgreich mit Bioinformatikanwendungen kombiniert, um die Korezeptorverwendung qualitativ und quantitativ anhand des V3-Genotyps vorherzusagen. Mit dem Genome Sequencer FLX System wurden pro V3-Amplikon durchschnittlich 10.000 Sequenzen erzeugt. Ein kleiner Anteil an Sequenzvarianten mit einer großen Vorhersagewahrscheinlichkeit für CXCR4-Verwendung wurde in allen Proben gefunden, auch in den Proben, bei denen phänotypisch kein X4-Tropismus festgestellt wurde. Zum Vergleich mit den Ergebnissen des Phänotyp-Test wurde ein Grenzwert für den Minoritätenanteil von 5 % verwendet, was der angegebenen Empfindlichkeit des Standardassays entspricht. Bei Anwendung der Standard-Falsch-Positiv-Rate des Computerprogramms geno2pheno[coreceptor] stimmten die Ergebnisse von Genotyp- und Phänotypuntersuchung bis auf eine Ausnahme überein.
Im vergangenen Jahrzehnt wurden bei der Behandlung der HIV-Infektion deutliche Fortschritte gemacht, und es stehen jetzt wirksame antiretrovirale Medikamente zur Verfügung. Die aktuell angewandten Behandlungsstrategien versuchen, die virale Vermehrung so vollständig wie möglich zu inhibieren, und setzen dafür eine Kombination von drei oder mehr antiviralen Wirkstoffen aus üblicherweise zwei verschiedenen Wirkstoffklassen ein. Diese sogenannte Kombinationstherapie hat die Behandlungsergebnisse bei HIV dramatisch verbessert und Mortalität und Morbidität gesenkt. Ein Haupthindernis für ein anhaltendendes virologisches Ansprechen ist neben Langzeitnebenwirkungen und suboptimaler Wirksamkeit der Medikamente das Aufkommen von resistenten Virusvarianten.
454 Life Sciences, ein Center of Excellence von Roche Applied Science, entwickelt und vermarktet das innovative 454-Sequenzierungssystem für die ultraschnelle Hochdurchsatz-DNA-Sequenzierung. Spezifische Anwendungsfelder der Technik sind zum Beispiel die De-novo-Sequenzierung und Resequenzierung von Genomen, Metagenomik, RNA-Analyse und die gezielte Sequenzierung bestimmter DNA-Bereiche. Das 454-Sequenziersystem zeichnet sich durch eine einfache, unvoreingenommene Probenvorbereitung und lange, präzise Leseweiten, auch bei Paired-Read-Sequenzierung, aus. Mit Hilfe der 454-Sequenziertechnologie sind schon über 250 in Peer-Review-Zeitschriften veröffentlichte Studien durchgeführt worden, in so unterschiedlichen Bereichen wie Krebsforschung, Infektiologie, Wirkstoffsuche, Meeresbiologie, Anthropologie, Paläontologie und vielen anderen. Weiterführende Informationen finden Sie auf http//www.genome-sequencing.com.
1 M. Däumer, R. Kaiser, R. Klein, T. Lengauer, B. Thiele und A. Thielen (2008) Biochemica 4.