Исследования показывают, что нейтрализующие антитела, индуцируемые вакцинацией, могут защитить животных от ВИЧ-инфекции.
Разработка безопасного и эффективного ВИЧ (вируса иммунодефицита человека) вакцинаНесмотря на то, что в настоящее время проводится до 30 клинических испытаний, это проблема, с которой исследовательское сообщество сталкивается на протяжении десятилетий. Таков сценарий, несмотря на значительный прогресс в понимании того, как вирус ВИЧ взаимодействует с иммунной системой человека. Одной из фундаментальных проблем в этой области является способность ВИЧ быстро размножаться и каждый раз со слегка измененным генетическим составом. Нейтрализация Антитела Созданные против ВИЧ, считаются недостаточными для полного устранения ВИЧ инфекции, поскольку они никогда не смогут обеспечить защиту от различных штаммов ВИЧ. Но даже в этом случае антитела к ВИЧ, индуцированные вакциной, по-прежнему будут важны для защиты от этого заболевания. инфекция.
Опасности ВИЧ-инфекции
К сожалению, основная цель ВИЧ вирус это наша иммунная система, которая должна нас защищать в первую очередь. Это, безусловно, самая большая проблема в решении ВИЧ инфекционное заболевание. Еще одно ограничение в исследованиях ВИЧ Вакцина заключается в том, что ее нельзя протестировать в лаборатории на животных моделях, таких как мыши, потому что ВИЧ заражает только людей. Некоторые исследования проводились на эквиваленте ВИЧ у приматов, называемом SIV, но это все еще несовершенная модель.
Ученые также пытались создать двух отцовских мышей (мышей с двумя отцами), но использование мужской ДНК было более сложной задачей, поскольку это включало модификацию гаплоидных ЭСК, содержащих ДНК мужского родителя, и требовало удаления семи областей генетического импринтинга. Эти клетки вводили вместе со спермой другого самца мыши в женскую яйцеклетку, из которой удаляли ядро, содержащее женский генетический материал. Созданные теперь эмбрионы имели только мужскую ДНК, которые были перенесены по плацентарному материалу суррогатным матерям, которые вынашивали их до полного срока. Однако это не сработало для 12 доношенных мышей (2.5 процента от общего числа), рожденных от двух отцов, поскольку они прожили только 48 часов.
Новая вакцина против ВИЧ
Экспериментальная вакцина против ВИЧ, разработанная исследователями из Института Скриппса в США, работает на приматах, не являющихся людьми, — макаках-резусах. Цель заключалась в том, чтобы создать нейтрализующие антитела, которые можно было бы индуцировать с помощью вакцинации, и эти антитела «научили бы» иммунную систему бороться с вирусом ВИЧ, воздействуя на уязвимые участки вируса. Ключом к сильному иммунному ответу на любую вакцину является выбор правильного антигена (здесь ВИЧ или его часть), которые могут стимулировать иммунную систему для выработки желаемого ответа. Исследования показали, что такие антитела должны связываться с тримером внешнего белка вируса, и если это произойдет, антитела смогут успешно защитить организм от атаки вируса. Основная проблема здесь заключается в том, что организмы должны быть способны сами вырабатывать эти антитела. Этого можно достичь только тогда, когда иммунная система подвергается воздействию тримера внешнего белка вируса, таким образом обучаясь способности идентифицировать цель и вырабатывать против нее правильные антитела.
Тример белка оказался очень нестабильным, когда его изолировали отдельно, и исследователи не смогли выделить его без разрушения. В 2013 году ученым удалось успешно генетически сконструировать стабильный тример под названием SOSIP, который очень похож на тример белка оболочки ВИЧ. Для текущего исследования ученые использовали это для разработки экспериментальной модели. ВИЧ вакцина, которая будет содержать стабильный тример SOSIP, и хотела проверить, может ли она заставить иммунную систему вырабатывать желаемые антитела для защиты от ВИЧ-инфекции.
Разработанную вакцину тестировали на двух группах макак-резусов, не относящихся к человеку. В предыдущем исследовании было замечено, что у обезьян после вакцинации вырабатывались низкие или высокие уровни антител. Для текущего исследования были отобраны шесть из этих обезьян, а еще двенадцать неиммунизированных приматов были использованы в качестве контроля. Приматы были подвергнуты воздействию формы вируса под названием SHIV (генетически сконструированная обезьянья версия ВИЧ, содержащая тот же тример, что и человеческий вирус). Это очень устойчивая форма вируса, называемая вирусом уровня 2, потому что ее трудно нейтрализовать и, следовательно, она сложна так же, как и человеческий вирус, и этот конкретный штамм поражает большинство людей.
Новая вакцина позволяет обезьянам вырабатывать нейтрализующие антитела против этого штамма вируса и хорошо зарекомендовала себя на ранее вакцинированных обезьянах с высоким уровнем антител, защищающих животное от инфекции. Однако результат четко указывает на то, что успех достигается у обезьян с уже высокими уровнями антител, что означает, что это будет предварительным критерием. Кроме того, у этих животных, которые были ранее вакцинированы, уровни антител начинают снижаться через несколько недель или месяцев после вакцинации. Была собрана оценка того, сколько уровней антител потребуется, чтобы предотвратить инфекцию.
Это исследование, опубликованное в журнале Immunity, впервые дает оценку того, какой уровень нейтрализующих антител потребуется, чтобы защитить человека от ВИЧ. Интересно отметить, что решающим фактором считалось только производство нейтрализующих антител иммунной системой. Целью будет поддержание высокого уровня антител. До того, как эта экспериментальная вакцина сможет перейти к клиническим испытаниям на людях, еще есть некоторый интервал. Авторы уверены, что это главное понимание, достигнутое в области ВИЧ вакцина почти через три десятилетия. Подобная стратегия может быть применена и к другим штаммам ВИЧ так же.
{Вы можете прочитать исходную исследовательскую работу, щелкнув ссылку DOI, приведенную ниже в списке цитируемых источников}
Источник (ы)
Pauthner MG et al. 2018. Индуцированная вакциной защита от заражения гомологичным вирусом SHIV уровня 2 у нечеловеческих приматов зависит от титров сывороточных нейтрализующих антител. Иммунитет.
https://doi.org/10.1016/j.immuni.2018.11.011
