ヘルパー依存性ウイルス

ヘルパー依存性ウイルス（無力ウイルスとも呼ばれる）は、複製するためにヘルパーウイルスの助けを必要とする合成ウイルスベクターであり、 ^{[ 1 ]}遺伝子治療などの目的で使用できます。自然界に存在するサテライトウイルスもヘルパーウイルス依存性であり、ウイルスベクターになるように改変されることがあります。

無腸ウイルスのゲノムには複製に必要な酵素や構造タンパク質をコードする遺伝子が含まれていないため、適切なヘルパーウイルスが存在しない限り感染は起こらないことから、遺伝子治療での使用は安全であると考えられている。 ^{[ 2 ]}

確立されたプロトコルにより、科学者は実験室でヘルパー依存性ウイルスを増殖させることができます。しかし、実際のヘルパーウイルスを使用すると、目的のトランスジェニックウイルスの精製に関して問題が生じます。そのため、実験室の方法では、不要なウイルスを生成することなくこの目的を果たすことができるヘルパーDNAの最小限の断片がよく使用されます。このプロセスは通常、トランスフェクションと呼ばれるプロセスによって3つの異なるDNAプラスミドを真核細胞株に導入することを含みます。これらのプラスミドには、トランスジェニックDNAまたは複製およびカプシドをコードするDNA、およびヘルパーDNAが含まれています。3つのDNA断片すべてが正常にトランスフェクションされたすべての細胞は、感染性ウイルスを生成するために必要なタンパク質を生成します。これらのウイルスはトランスジェニックDNAのみがカプセル化されているため、患者の細胞に感染すると、複製することができません。^{[ 3 ]}

ヘルパー依存性ウイルスは、「内臓除去」されずに自然界にも存在することがある。サテライトウイルスという用語は、複製するために他のウイルスの存在を必要とするウイルスの大きなグループに与えられている。これらの多くは植物ウイルスであるが^{[ 4 ]} 、依存ウイルスの場合、動物ウイルスも見られる。

パルボウイルス科の中で、デペンドウイルス属は、他のウイルスへの依存性から独自の分類を与えられています。最もよく知られているデペンドウイルスはアデノ随伴ウイルス（AAV）で、これはもともとサルアデノウイルスのサンプル中の汚染物質として発見されました。^{[ 5 ]} AAVはアデノウイルスに依存していると考えられていますが、ヘルペスウイルスの存在下や、紫外線照射や一部の発がん物質などの特定の細胞毒性イベント下でも複製することができます。 ^{[ 6 ]}自然のデペンドウイルス感染の過程で、ヘルパーウイルスが存在しない場合、デペンドウイルスは宿主ゲノムに組み込まれてライフサイクルの潜伏期に入り、実質的に次のヘルパーウイルス感染を待つことができます。^{[ 6 ]}遺伝子治療用途では、ベクターは組み込み能力を剥奪されます。AAVは非複製型のトランスジェニック物質を送達できるため、遺伝子治療の有力候補であり、現在、臨床試験の約8%で使用されています。^{[ 7 ]}

D型肝炎ウイルス（HDV）は、複製欠損型でヘルパー依存性の一本鎖RNAウイルスの一例である。なぜなら、HDVはゲノムをカプセル化するためにB型肝炎ウイルス（HBV）表面抗原（HBsAg）の供給をHBVから必要とするからである。HDVの外表面にあるエンベロープタンパク質はすべてHBVによって供給される。