A kutatások azt mutatják, hogy a vakcináció által kiváltott semlegesítő antitestek megvédhetik az állatokat a HIV-fertőzéstől.
Biztonságos és hatékony HIV (humán immunhiány vírus) kifejlesztése vakcina30 folyamatban lévő klinikai vizsgálat ellenére évtizedek óta kihívást jelent a kutatói közösség számára. Ez a forgatókönyv annak ellenére, hogy jó előrelépés történt a HIV-vírus és az emberi immunrendszer közötti kölcsönhatások megértésében. Ezen a területen az egyik alapvető kihívás a képesség HIV gyorsan szaporodni és minden alkalommal kissé megváltozott genetikai felépítéssel is. Semlegesítő antitestek A HIV ellen generált fertőzések nem elegendőek a teljes tisztázásához HIV fertőzés, mert soha nem tudnak védelmet nyújtani a különböző törzsek ellen HIV. De a vakcina által kiváltott HIV-antitestek még akkor is fontosak lesznek az ezzel szembeni védelem szempontjából fertőzés.
A HIV-fertőzés veszélyei
Sajnos a HIV elsődleges célpontja vírus az immunrendszerünk, amelynek elsősorban meg kell védenie minket. Ez messze a legnagyobb kihívás egy HIV fertőzés. Egy másik korlát a kutatásban HIV vakcina az, hogy nem tesztelhető laboratóriumban állatmodellekben, például egereken, mert HIV csak az embert fertőzi meg. Néhány kutatást végeztek a HIV főemlősök SIV-nek nevezett megfelelőjével, de ez még mindig tökéletlen modell.
A tudósok megpróbáltak kétapás egereket (két apával rendelkező egereket) készíteni, de a hím DNS használata nagyobb kihívást jelentett, mivel a hím szülő DNS-ét tartalmazó haploid ESC-k módosítását jelentette, és hét genetikai imprinting régió törlésére volt szükség. Ezeket a sejteket egy másik hím egér spermájával együtt egy nőstény petesejtbe fecskendezték, amelyből a nőstény genetikai anyagot tartalmazó magot eltávolították. A most létrehozott embriókban csak a hímek DNS-e volt, a méhlepény anyaga mentén átkerültek a helyettesítő anyákhoz, akik teljes életkorig hordozták őket. Ez azonban nem működött jól a 12 teljes születésű egérnél (az összes 2.5 százaléka), amelyek két apától születtek, mivel csak 48 órát éltek túl.
Új HIV vakcina
A Scripps Institute USA kutatói által tervezett kísérleti HIV-vakcina nem humán főemlősökön – rhesusmajmokon – működik. A cél az volt, hogy oltással indukálható semlegesítő antitesteket tudjanak előállítani, és ezek az antitestek „megtanítsák” az immunrendszert a HIV-vírus elleni küzdelemre azáltal, hogy megcélozzák a vírus sérülékeny területét. Az erős immunválasz kulcsa bármely oltással a megfelelő antigén kiválasztása (itt, HIV vagy annak egy része), amely serkentheti az immunrendszert a kívánt válasz generálására. A kutatások kimutatták, hogy az ilyen antitesteknek kötődniük kell a vírus külső fehérjetrimerjéhez, és ha ez megtörténik, az antitestek sikeresen megvédhetik a szervezetet a vírus támadásától. A legnagyobb kihívás itt az, hogy az organizmusoknak maguknak kell tudniuk előállítani ezeket az antitesteket. Ez csak akkor érhető el, ha az immunrendszer ki van téve a vírus külső fehérjetrimerjének, így képzett lesz a célpont azonosítására és megfelelő antitestek termelésére ellene.
A fehérjetrimer nagyon instabilnak bizonyult, amikor egyedül izolálták, és a kutatók nem tudták törés nélkül izolálni. 2013-ban a tudósok sikeresen génmanipuláltak egy SOSIP nevű stabil trimert, amely nagyon hasonlít a HIV burokfehérje trimerére. A jelenlegi tanulmányban a tudósok ezt használták a kísérlet megtervezéséhez HIV vakcina, amely a stabil SOSIP trimert tartalmazná, és ellenőrizni akarta, hogy ez képes-e az immunrendszert a HIV-fertőzés elleni védekezés érdekében kívánt antitestek termelésére indítani.
A tervezett vakcinát nem humán főemlős rhesus makákók két csoportján tesztelték. Egy korábbi tanulmányban azt tapasztalták, hogy a majmokban alacsony vagy magas antitestszint alakult ki az oltás után. A jelenlegi vizsgálathoz ezen majmok közül hatot választottunk ki, és további tizenkét nem immunizált főemlőst használtunk kontrollként. A főemlősöket a SHIV nevű vírusformának tették ki (a HIV genetikailag módosított majom változata, amely ugyanazt a trimert tartalmazza, mint az emberi vírus). Ez a Tier 2 vírusnak nevezett vírus nagyon ellenálló formája, mivel nehéz semlegesíteni, és ezért ugyanolyan kihívást jelent, mint az emberi vírus, és ez a törzs a legtöbb embert érinti.
Az új vakcina lehetővé teszi a majmoknak, hogy semlegesítő antitesteket állítsanak elő a vírus e törzse ellen, és jól működött a korábban beoltott majmokon, ahol magas antitestszintek védik az állatot a fertőzésekkel szemben. Az eredmény azonban egyértelműen azt jelzi, hogy a sikert olyan majmokban érik el, amelyeknél az ellenanyagszint már magas, ami azt jelenti, hogy ez előfeltétel lenne. Ezen túlmenően, ezeknek az állatoknak, amelyeket korábban vakcináztak, antitestszintjük a vakcinázást követő hetekben vagy hónapokban kezd kimerülni. Becslések készültek arra vonatkozóan, hogy mennyi antitestszintre lenne szükség a fertőzés távol tartásához.
Ez az Immunity-ben publikált tanulmány első ízben becsüli meg, hogy mekkora szint semlegesítő antitestre lenne szükség ahhoz, hogy valakit HIV. Érdekes megjegyezni, hogy csak a semlegesítő antitestek immunrendszer általi termelését tekintették kritikusnak. A cél a magas antitestszint fenntartása lenne. Még mindig van némi idő, mire ez a kísérleti vakcina átkerülhet a humán klinikai vizsgálatokba. A szerzők biztosak abban, hogy ez egy jelentős megértés a területen HIV oltóanyag csaknem három évtized után. Egy ilyen stratégia más törzsekre is alkalmazható HIV is.
***
{Az eredeti kutatási cikket a hivatkozott forrás(ok) listájában lent található DOI linkre kattintva olvashatja el}
Forrás (ok)
Pauthner MG et al. 2018. Az oltás által kiváltott védelem a homológ 2. szintű SHIV-kihívással szemben főemlősökben a szérum-semlegesítő antitest-titerektől függ. Immunitás.
https://doi.org/10.1016/j.immuni.2018.11.011
***
***
