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. Это сценарий, несмотря на хороший прогресс в понимании того, как вирус ВИЧ взаимодействует с иммунной системой человека. Одна из фундаментальных проблем в этой области - способность ВИЧ быстро размножаться, а также каждый раз со слегка измененной генетической структурой. Нейтрализация Антитела , генерируемые против ВИЧ, считаются недостаточными для полного излечения от ВИЧ-инфекции, потому что они никогда не могут обеспечить защиту от различных штаммов вируса. 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 наша иммунная система, которая должна защищать нас в первую очередь. Это, безусловно, самая большая проблема в борьбе с ВИЧ-инфекцией. Еще одно ограничение в исследованиях вакцины против ВИЧ заключается в том, что ее нельзя тестировать в лаборатории на животных моделях, таких как мыши, потому что ВИЧ заражает только людей. Некоторые исследования были проведены на эквиваленте ВИЧ 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 нечеловеческих приматах - макаках-резусах. Цель состояла в том, чтобы иметь возможность производить нейтрализующие антитела, которые можно было бы вызвать путем вакцинации, и эти антитела «научили» иммунную систему бороться с вирусом ВИЧ, воздействуя на уязвимую область вируса. Ключом к сильному иммунному ответу на любую вакцину является выбор правильного антигена (в данном случае ВИЧ или его части), который может стимулировать иммунную систему для выработки желаемого ответа. Исследования показали, что такие антитела должны связываться с тримером внешнего белка вируса, и если это произойдет, антитела могут 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 внешнего белкового тримера вируса, таким образом обучаясь определять цель и производить правильные антитела против нее.
Было замечено, что тример белка очень нестабилен, когда он был изолирован отдельно, и исследователи не смогли выделить его без разрушения. В 2013 году ученым удалось успешно генетически создать стабильный тример под названием SOSIP, который был очень похож на тример белка оболочки ВИЧ. В текущем исследовании ученые использовали это для разработки экспериментальной вакцины против ВИЧ, которая будет содержать стабильный тример SOSIP, и хотели проверить, может ли это запустить иммунную систему для выработки требуемых антител 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 для защиты человека от ВИЧ. Интересно отметить, что только выработка нейтрализующих антител иммунной системой считалась критической. Целью было бы поддерживать высокий уровень антител. Еще есть некоторый промежуток времени до того, как эта экспериментальная вакцина может перейти к клиническим испытаниям на людях. Авторы уверены, что это главное понимание, достигнутое в области вакцины против ВИЧ почти через три десятилетия. Такую стратегию можно применить и к другим штаммам ВИЧ.
{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
