Acta NaturaeActa NaturaeActa Naturae2075-8251Acta Naturae Ltd1041310.32607/20758251-2016-8-4-23-32ReviewsОбзорыResearch ArticleTherapy of HIV Infection: Current Approaches and ProspectsТерапия ВИЧ-инфекции: методы и перспективыProkofjevaM. M.ПрокофьеваM. M.
Russian Federation
m.prokofjeva@gmail.comKochetkovS. N.КочетковС. Н.
Russian Federation
m.prokofjeva@gmail.comPrassolovV. S.ПрасоловВ. С.
Russian Federation
m.prokofjeva@gmail.comEngelhardt Institute of Molecular BiologyИнститут молекулярной биологии им. В.А. Энгельгардта РАН1512201684VOL 8, NO4 (2016)ТОМ 8, №4 (2016)233217012020Copyright ©; 2016, Prokofjeva M.M., Kochetkov S.N., Prassolov V.S.Copyright ©; 2016, Прокофьева M.M., Кочетков С.Н., Прасолов В.С.2016Prokofjeva M.M., Kochetkov S.N., Prassolov V.S.Прокофьева M.M., Кочетков С.Н., Прасолов В.С.https://creativecommons.org/licenses/by/4.0https://actanaturae.ru/2075-8251/article/view/10413

The human immunodeficiency virus type 1 (HIV-1) is the causative agent of one of the most dangerous human diseases - the acquired immune deficiency syndrome (AIDS). Over the past 30 years since the discovery of HIV-1, a number of antiviral drugs have been developed to suppress various stages of the HIV-1 life cycle. This approach has enables the suppression of virus replication in the body, which significantly prolongs the life of HIV patients. The main downside of the method is the development of viral resistance to many anti-HIV drugs, which requires the creation of new drugs effective against drug-resistant viral forms. Currently, several fundamentally new approaches to HIV-1 treatment are under development, including the use of neutralizing antibodies, genome editing, and blocking an integrated latent provirus. This review describes a traditional approach involving HIV-1 inhibitors as well as the prospects of other treatment options.

Вирус иммунодефицита человека типа 1 (ВИЧ-1) является возбудителем одного из самых опасных заболеваний - синдрома приобретенного иммунодефицита (СПИД). За 30 лет, прошедших с момента открытия вируса, разработан ряд препаратов, действие которых направлено на подавление различных стадий жизненного цикла ВИЧ-1. Этот подход позволяет подавить репликацию вируса, что существенно продлевает жизнь ВИЧ-инфицированных. К недостаткам этого метода относится возникновение у вируса устойчивости ко многим препаратам, что требует создания новых лекарственных средств, эффективных против устойчивых форм вируса. В настоящее время изучают возможности таких принципиально новых подходов к терапии СПИД, как использование нейтрализующих антител, редактирование генома и блокирование латентной формы интегрированного провируса. В представленном обзоре рассмотрен традиционный подход с использованием ингибиторов ВИЧ-1, а также перспективы других вариантов терапии.

HIV-1viral life cycle inhibitorsgenome editingantiviral therapyВИЧ-1ингибиторы жизненного цикла вирусаредактирование геномаантивирусная терапияThis work was financially supported by the Russian Foundation for Basic Research (grant No. 16-34-00989 mol_a).Работа выполнена при финансовой поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (грант № 16-34-00989 мол_а).[1] De Clercq E. // Rev. Med. Virol. 2009, V.19, P.287-299[2] Roberts J.D., Bebenek K., Kunkel T.A. // Science. 1988, V.242, №4882, P.1171-1173[3] Clapham P.R., McKnight A. // Br. Med. Bull. 2001, V.58, P.43-59[4] Benkirane M., Jin D.Y., Chun R.F., Koup R.A., Jeang K.T. // J. Biol. Chem. 1997, V.272, P.30603-30606[5] Wilkinson D.A., Operskalski E.A., Busch M.P., Mosley J.W., Koup R.A. // J. Infect. Dis. 1998, V.178, P.1163-1166[6] Depienne C., Mousnier A., Leh H., Le Rouzic E., Dormont D., Benichou S., Dargemont C. // J. Biol. Chem. 2001, V.276, P.18102-18107[7] Ganser-Pornillos B.K., Yeager M., Sundquist W. // Curr. Opin. Struct. Biol. 2008, V.18, P.203-217[8] Cihlar T., Ray A.S. // Antiviral Res. 2010, V.85, P.39-58[9] Lavie A., Schlichting I., Vetter I.R., Konrad M., Reinstein J., Goody R.S. // Nat. Med. 1997, V.3, P.922-924[10] Lavie A., Vetter I.R., Konrad M., Goody R.S., Reinstein J., Schlichting I. // Nat. Struct. Biol. 1997, V.4, P.601-604[11] Schneider B., Xu Y. W., Sellam O., Sarfati R., Janin J., Veron M., Deville-Bonne D. // J. Biol. Chem. 1998, V.273, №19, P.11491-11497[12] Nakashima H., Matsui T., Harada S., Kobayashi N., Matsuda A., Ueda T., Yamamoto N. // Antimicrob. Agents Chemother. 1986, V.30, №6, P.933-937[13] Doong S.L., Tsai C.H., Schinazi R.F., Liotta D.C., Cheng Y.C. // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1991, V.88, №19, P.8495-8499[14] Furman P.A., Davis M., Liotta D.C., Paff M., Frick L.W., Nelson D.J., Dornsife R.E., Wurster J.A., Wilson L.J., Fyfe J.A. // Antimicrob. Agents Chemother. 1992, V.36, №12, P.2686-2692[15] Hoong L.K., Strange L.E., Liotta D.C., Koszalka G.W., Burns C.L., Schinazi R.F. // J. Org. Chem. 1992, V.57, P.5563-5565[16] Schinazi R.F., McMillan A., Cannon D., Mathis R., Lloyd R.M., Peck A., Sommadossi J.P., St Clair M., Wilson J., Furman P.A. // Antimicrob. Agents Chemother. 1992, V.36, №11, P.2423-2431[17] Schinazi R.F., Boudinot F.D., Ibrahim S.S., Manning C., McClure H.M., Liotta D.C. // Antimicrob. Agents Chemother. 1992, V.36, P.2432-2438[18] Hooker D.J., Tachedjian G., Solomon A.E., Gurusinghe A.D., Land S., Birch C., Anderson J.L., Roy B.M., Arnold E., Deacon N.J. // Virology Journal 1996, V.70, №11, P.8010-8018[19] Cruchaga C., Anso E., Rouzaut A., Martinez-Irujo J.J. // J. Biol. Chem. 2006, V.281, №38, P.27744-27752[20] Coffin J.M. // Science. 1995, V.267, №5197, P.483-489[21] Larder B.A., Darby G., Richman D.D. // Science. 1989, V.243, №4899, P.1731-1734[22] Goldschmidt V., Marquet R. // Int. J. Biochem. Cell. Biol. 2004, V.36, №9, P.1687-1705[23] Deval J., Courcambeck J., Selmi B., Boretto J., Canard B. // Curr. Drug Metab. 2004, V.5, №4, P.305-316[24] Naeger L.K., Margot N.A., Miller M.D. // Antimicrob. Agents Chemother. 2002, V.46, №7, P.2179-2184[25] de Béthune M. // Antiviral Res. 2010, V.85, P.75-90[26] Grob P.M., Wu J.C., Cohen K.A., Ingraham R.H., Shih C.K., Hargrave K.D., McTague T.L., Merluzzi V.J. // AIDS Res. Hum. Retroviruses. 1992, V.8, №2, P.145-152[27] De Clercq E. // Chem. Biodivers. 2004, V.1, №1, P.44-64[28] Debyser Z., Pauwels R., Andries K., Desmyter J., Kukla M., Janssen P.A., De Clercq E. // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1991, V.88, №4, P.1451-1455[29] Althaus I.W., Chou J.J., Gonzales A.J., Deibel M.R., Chou K.C., Kezdy F.J., Romero D.L., Palmer J.R., Thomas R.C., Aristoff P.A. // Biochemistry. 1993, V.32, №26, P.6548-6554[30] Ren J., Milton J., Weaver K.L., Short S.A., Stuart D.I., Stammers D.K. // Structure. 2000, V.8, №10, P.1089-1094[31] Fletcher R.S., Syed K., Mithani S., Dmitrienko G.I., Parniak M.A. // Biochemistry. 1995, V.34, №13, P.4346-4353[32] Rittinger K., Divita G., Goody R.S. // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1995, V.92, №17, P.8046-8049[33] Zhou Z., Madrid M., Evanseck J.D., Madura J.D. // J. Am. Chem. Soc. 2005, V.127, №49, P.17253-17260[34] Hang J.Q., Li Y., Yang Y., Cammack N., Mirzadegan T., Klumpp K. // Biochem. Biophys. Res. Commun. 2007, V.352, №2, P.341-350[35] Janssen P.A.J., Lewi P.J., Arnold E., Daeyaert F., de Jonge M., Heeres J., Koymans L., Vinkers M., Guillemont J., Pasquier E. // J. Med. Chem. 2005, V.48, №6, P.1901-1909[36] Madruga J.V., Cahn P., Grinsztejn B., Haubrich R., Lalezari J., Mills A., Pialoux G., Wilkin T., Peeters M., Vingerhoets J. // Lancet. 2007, V.370, №9581, P.29-38[37] Lazzarin A., Campbell T., Clotet B., Johnson M., Katlama C., Moll A., Towner W., Trottier B., Peeters M., Vingerhoets J. // Lancet. 2007, V.370, №9581, P.39-48[38] Pauwels R. // Antiviral Res. 2006, V.71, №2-3, P.77-89[39] Roberts N.A., Martin J.A., Kinchington D., Broadhurst A.V., Craig J.C., Duncan I.B., Galpin S.A., Handa B.K., Kay J., Kröhn A. // Science. 1990, V.248, №4953, P.358-361[40] Clavel F., Hance A.J. // N. Engl. J. Med. 2004, V.350, №10, P.1023-1035[41] Wensing A.M.J., van Maarseveen N.M., Nijhuis M. // Antiviral Res. 2010, V.85, P.59-74[42] Hazuda D.J., Felock P., Witmer M., Wolfe A., Stillmock K., Grobler J.A., Espeseth A., Gabryelski L., Schleif W., Blau C. // Science. 2000, V.287, №5453, P.646-650[43] Grinsztejn B., Nguyen B.Y., Katlama C., Gatell J.M., Lazzarin A., Vittecoq D., Gonzalez C.J., Chen J., Harvey C.M., Isaacs R.D. // Lancet. 2007, V.369, №9569, P.1261-1269[44] Steigbigel R.T., Cooper D.A., Kumar P.N., Eron J.E., Schechter M., Markowitz M., Loutfy M.R., Lennox J.L., Gatell J.M., Rockstroh J.K. // N. Engl. J. Med. 2008, V.359, №4, P.339-354[45] Cooper D.A., Steigbigel R.T., Gatell J.M., Rockstroh J.K., Katlama C., Yeni P., Lazzarin A., Clotet B., Kumar P.N., Eron J.E. // N. Engl. J. Med. 2008, V.359, №4, P.355-365[46] Matthews T., Salgo M., Greenberg M., Chung J., DeMasi R., Bolognesi D. // Nat. Rev. Drug Discov. 2004, V.3, №3, P.215-225[47] Wild C., Greenwell T., Matthews T. // AIDS Res. Hum. Retroviruses. 1993, V.9, №11, P.1051-1053[48] Perros M. // Adv. Antiviral Drug Design. 2007, V.5, P.185-212[49] Baba M., Snoeck R., Pauwels R., De Clercq E. // Antimicrob. Agents Chemother. 1988, V.32, №11, P.1742-1745[50] Prokofjeva M.M., Imbs T.I., Shevchenko N.M., Spirin P.V., Horn S., Fehse B., Zvyagintseva T.N., Prassolov V.S. // Marine Drugs. 2013, V.11, №8, P.3000-3014[51] Siliciano J.D., Kajdas J., Finzi D., Quinn T.C., Chadwick K., Margolick J.B., Kovacs C., Gange S.J., Siliciano R.F. // Nat. Med. 2003, V.9, P.727-728[52] Adams M., Sharmeen L., Kimpton J., Romeo J.M., Garcia J.V., Peterlin B.M., Groudine M., Emerman M. // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1994, V.91, №9, P.3862-3866[53] Chun T.W., Stuyver L., Mizell S.B., Ehler L.A., Mican J.A., Baseler M., Lloyd A.L., Nowak M.A., Fauci A.S. // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1997, V.94, №24, P.13193-13197[54] Autran B., Carcelain G., Combadiere B., Debre P. // Science. 2004, V.305, №5681, P.205-208[55] Carcelain G., Autran B. // Immunol Rev. 2013, V.254, №1, P.355-371[56] Shingai M., Donau O.K., Plishka R.J., Buckler-White A., Mascola J.R., Nabel G.J., Nason M.C., Montefiori D., Moldt B., Poignard P. // J. Exp. Med. 2014, V.211, №10, P.2061-2074[57] Caskey M., Klein F., Lorenzi J.C., Seaman M.S., West A.P. Jr., Buckley N., Kremer G., Nogueira L., Braunschweig M., Scheid J.F. // Nature 2015, V.522, №7557, P.487-491[58] Hutter G., Nowak D., Mossner M., Ganepola S., Mussig A., Allers K., Schneider T., Hofmann J., Kücherer C., Blau O. // N. Engl. J. Med. 2009, V.360, №7, P.692-698[59] Archin N.M., Liberty A.L., Kashuba A.D., Choudhary S.K., Kuruc J.D., Crooks A.M., Parker D.C., Anderson E.M., Kearney M.F., Strain M.C. // Nature 2012, V.487, P.482-485[60] Rasmussen T.A., Tolstrup M., Brinkmann C.R., Olesen R., Erikstrup C., Solomon A., Winckelmann A., Palmer S., Dinarello C., Buzon M. // Lancet HIV. 2014, V.1, №1, P.e13-21[61] Søgaard O.S., Graversen M.E., Leth S., Olesen R., Brinkmann C.R., Nissen S.K., Kjaer A.S., Schleimann M.H., Denton P.W., Hey-Cunningham W.J. // PLoS Pathog. 2015, V.11, №9, e1005142[62] Shan L., Deng K., Shroff N.S., Durand C.M., Rabi S.A., Yang H.C., Zhang H., Margolick J.B., Blankson J.N., Siliciano R.F. // Immunity. 2012, V.36, №3, P.491-501[63] Jones L.E., Perelson A.S. // J. Acquir. Immune Defic. Syndr. 2007, V.45, №5, P.483-493[64] Sklar P.A., Ward D.J., Baker R.K., Wood K.C., Gafoor Z., Alzola C.F., Moorman A.C., Holmberg S.D. // AIDS. 2002, V.16, №15, P.2035-2041[65] Cecchetti V., Parolin C., Moro S., Pecere T., Filipponi E., Calistri A., Tabarrini O., Gatto B., Palumbo M., Fravolini A. // J. Med. Chem. 2000, V.43, №20, P.3799-3802[66] Parolin C., Gatto B., Del Vecchio C., Pecere T., Tramontano E., Cecchetti V., Fravolini A., Masiero S., Palumbo M., Palu G. // Antimicrob. Agents Chemother. 2003, V.47, №3, P.889-896[67] Tabarrini O., Stevens M., Cecchetti V., Sabatini S., Dell’Uomo M., Manfroni G., Palumbo M., Pannecouque C., De Clercq E., Fravolini A. // J. Med. Chem. 2004, V.47, №22, P.5567-5578[68] Richter S.N., Palu G. // Curr. Med. Chem. 2006, V.13, №11, P.1305-1315[69] Ebina H., Misawa N., Kanemura Y., Koyanagi Y. // Sci. Rep. 2013, V.3, P.2510[70] Tebas P., Stein D., Tang W.W., Frank I., Wang S.Q., Lee G., Spratt S.K., Surosky R.T., Giedlin M.A., Nichol G. // N. Engl. J. Med. 2014, V.370, №10, P.901-910[71] Cho S.W., Kim S., Kim J.M., Kim J.S. // Nat. Biotechnol. 2013, V.31, №3, P.230-232[72] Wang W., Ye C., Liu J., Zhang D., Kimata J.T., Zhou P. // PLoS One. 2014, V.9, №12, e115987