Експериментальна вакцина проти ВІЛ успішно викликає вироблення нейтралізувальних антитіл до вірусу

Дата публікації: 28.11.2019

Автори: Редакція «Аксемедін»

Ключові слова: вакцина, ВІЛ, СНІД, вакцина проти ВІЛ, антитіла до ВІЛ, наукові дослідження

Експериментальна вакцина проти ВІЛ, що розробили вчені зі «Scripps Research» та некомерційної дослідницької організації «IAVI», показала гарні результати: вона може стимулювати продукцію антитіл, що здатні нейтралізувати широкий спектр штамів ВІЛ.

За результатами тестів на кроликах, ці нейтралізувальні антитіла («broadly neutralizing» antibodies, або bnAbs) спрямовані на щонайменше дві важливі ділянки вірусу. Дослідники кажуть, що вакцина має стимулювати вироблення нейтралізувальних антитіл до декількох таких ділянок ВІЛ, щоб забезпечити потужний захист від цієї мінливої інфекції.

Результати експерименту, що вже опубліковані в журналі «Immunity», засвідчили, що вчені на крок ближче до розробки ефективної вакцини проти ВІЛ — головної мети всієї медичної науки ще з 1983-го року, коли відкрили цей вірус.

«Це дослідження — перший показник чогось дуже важливого. Зараз ми працюємо над оптимізацією структури вакцини», — розповідає старший автор дослідження Річард В’ятт (Richard Wyatt), професор відділу імунології та мікробіології американського медичного науково-дослідного центру «Scripps Research».

За даними Об'єднаної програми ООН щодо ВІЛ/СНІД, або ЮНЕЙДС (UNAIDS), близько 35 мільйонів людей у ​​всьому світі померли від СНІДу, а приблизно 38 мільйонів – зараз живуть з ВІЛ-інфекцією. Противірусні препарати можуть допомогти ВІЛ-інфікованим жити довше і знижують здатність передавати вірус іншим, але саму інфекцію не знищують, тому їх потрібно приймати постійно.

Високий рівень мутацій й інші механізми уникнення імунної відповіді зробили ВІЛ дуже складною ціллю для розробників вакцин. Але тестування, проведене професором В’яттом із колегами, підтверджує – вакцинація може викликати вироблення тих видів антитіл, що необхідні для забезпечення широкого захисту від ВІЛ.

Ці bnAbs, як їх називають дослідники, можуть нейтралізувати численні штами ВІЛ, оскільки вони зв'язуються з критичними ділянками вірусу, які не значною мірою відрізняються у різних штамів вірусу.

У людей з ВІЛ теж продукуються ці антитіла, але досить рідко і зазвичай задовго після виявлення інфекції.

Головним завданням для розробників вакцини проти ВІЛ є пошук шляхів стимуляції імунної системи до вироблення нейтралізувальних антитіл, що зможуть впливати на важливі ланки вірусу і захищати від розповсюджених штамів ВІЛ – у більшості або й навіть усіх людей.

В основі розробки вакцини лежить білок, що імітує протеїн ВІЛ «Env». Зазвичай, багато копій Env знаходяться на поверхні кожної сферичної частинки ВІЛ. І кожен такий білок має молекулярний механізм, який дає змогу атакувати рецептор імунних клітин, відомий як CD4, і «прориватися» всередину клітин.

Тож щоб показати, як це працює, дослідники створили копію білка Env, а також синтетичні сфери, що мають розмір реального вірусу та містять молекули жиру, «ліпосоми», щільно зв’язані з протеїнами білків Env.

Головним завданням для розробників вакцини проти ВІЛ є пошук шляхів стимуляції імунної системи до вироблення нейтралізувальних антитіл, що зможуть впливати на важливі ланки вірусу і захищати від розповсюджених штамів ВІЛ – у більшості або й навіть усіх людей.

На поверхні природного білка Env знаходяться комплекси вуглеводних молекул – гліканів, які зазвичай допомагають приховати від імунної системи ключовий сайт вірусу, який атакує CD4-клітини. Для первинної імунізації розробники вакцини використали версію Env, де комплекси гліканів навколо рецепторів Т-хелперів частково видалені.

«Ідея полягала в тому, щоб краще відкрити цей сайт і таким чином спочатку стимулювати широку реакцію антитіл», — зазначає професор В’ятт.

Для подальшої бустерної імунізації протягом 48 тижнів використовували Env-білки з відновленими гліканами, щоб виділити антитіла, націлені на сайт вірусу і можуть пройти через цей природний «щит». Протеїни Env у бустерах були сумішами на основі різних штамів ВІЛ, щоб загалом сприяти реакції антитіл проти структур Env, які в цих штамів відрізняються не значною мірою.

Команда дослідників вакцинувала 12 кроликів, дотримуючись своєї стратегії, і порівняла результати з контрольною групою, яка отримала лише єдину версію Env, що була захищена гліканами. Вони виявили, що їхня стратегія щодо вакцини набагато краща, адже п’ять кроликів виробили антитіла, які могли б нейтралізувати численні ізоляти ВІЛ.

Дослідники проаналізували антитіла кроликів, які зреагували на вакцинацію найактивніше, і виявили два типи антитіл bnAb. Перший – отримав назву «E70» – блокує сайт зв'язування CD4, як і очікувалося, хоча і незвичним способом – частково шляхом захоплення одного з «захисних» гліканів. Другий –1C2 – потрапляє на інше відоме вразливе місце на Env, що знаходиться на межі між двома ключовими сегментами складного білка і, очевидно, дестабілізує Env, який більше не може опосередковувати потрапляння ВІЛ у людські клітини. І виявилося, що це антитіло має надзвичайний діапазон нейтралізації: воно блокує 87% від усіх 208-ох ізолятів ВІЛ.

Загалом, відкриття вчених є важливою демонстрацією того, що правильно проведена вакцинація проти ВІЛ може досягти мети, викликавши продукцію bnAbs до декількох сайтів вірусу, як зазначив В’ятт.

Команда науковців продовжує випробовувати та вдосконалювати свою стратегію на дрібних тваринах та сподівається зрештою застосувати її щодо мавп, а потім і людей.

Запитання до матеріалу

Максимальна кількість балів, яку Ви можете отримати:

Щоб дати відповіді на запитання до цього матеріалу та отримати бали,
будь ласка, зареєструйтеся або увійдіть як користувач.

Реєстрація
Ці дані знадобляться для входу та скидання паролю
Пароль має містити від 6 символів (літери або цифри)
Матеріали з розділу
Випадок комбінації лімфангіоми з екзостозо ...
Завершення весни та літню пору травматолог ...
Кістка або хрящ: як жирні кислоти впливают ...
Цікавий випадок з лікарської практики: Пер ...
Що робити, коли пацієнта вкусила тварина, ...
Комплексне лікування дітей першого року жи ...
Інформаційні онлайн-джерела з травматологі ...