Дослідження показують, що нейтралізуючі антитіла, викликані вакцинацією, можуть захистити тварин від ВІЛ-інфекції.
Розробка безпечного та ефективного ВІЛ (вірусу імунодефіциту людини) вакцина, despite up to 30 ongoing clinical trials, is a challenge faced by research community for decades. This is the scenario in spite of making good progress is understanding how HIV virus interacts with the human immune system. One of the fundamental challenges in this area is the ability of ВІЛ to replicate rapidly and also with slightly altered genetic makeup every time. Neutralizing Антитіла generated against HIV are seen to be insufficient to completely clear an ВІЛ infection because they can never provide protection against different strains of ВІЛ. Але навіть тоді антитіла до ВІЛ, викликані вакциною, все ще будуть важливими для захисту від цього інфекція.
Небезпека ВІЛ-інфекції
На жаль, основна мішень ВІЛ вірус is our immune system which is supposed to protect us in the first place. This is by far the biggest challenge in tackling an ВІЛ infection. Another limitation in research on ВІЛ vaccine is that it cannot be tested in laboratory in animal models like mice because ВІЛ only infects humans. Some research has been carried out in a primate equivalent of HIV called SIV but this is still an imperfect model.
Вчені також спробували створити мишей з двома батьками (мишей з двома батьками), але використання ДНК самців було складнішим, оскільки це включало модифікацію гаплоїдних ESC, що містять ДНК батьків чоловічої статі, і вимагало видалення семи областей генетичного імпринтингу. Ці клітини були введені разом зі спермою іншого самця миші в самку яйцеклітини, з якої було видалено ядро, що містить жіночий генетичний матеріал. Створені зараз ембріони мали лише ДНК чоловіків, які були перенесені вздовж плацентарного матеріалу сурогатним матерям, які виношували їх до повного терміну. Однак це не спрацювало для 12 доношених мишей (2.5 відсотка від загальної кількості), які народилися від двох батьків, оскільки вони вижили лише 48 годин.
Нова вакцина від ВІЛ
An experimental HIV vaccine designed by researchers at Scripps Institute USA is seen to be working in non-human primates – rhesus monkeys. The goal was to be able to make neutralizing antibodies which could be induced through vaccination and these antibodies would ‘teach’ the immune system to fight the HIV virus by targeting a vulnerable area on the virus. The key to strong immune response with any vaccine is to select the right antigen (here, ВІЛ or a part of it) which can stimulate the immune system to generate a desired response. Research has shown that such antibodies should bind to the virus’s outer protein trimer and if this happens the antibodies can successfully protect the organism from attack of the virus. A major challenge here is that organisms must be able to make these antibodies themselves. This can be achieved only when the immune system is exposed to the virus’s outer protein trimer, thus getting trained to be able to identify the target and produce correct antibodies against it.
The protein trimer was seen to be very unstable when it was isolated alone and researchers were unable to isolate it without breakage. In 2013, scientists were able to successfully genetically engineer a stable trimer called SOSIP which looked very similar to the HIV envelope protein trimer. For the current study scientists used this to design the experimental ВІЛ vaccine which would contain the stable SOSIP trimer and wanted to check if this can trigger the immune system to produce desired antibodies to protect from an HIV infection.
Розроблену вакцину випробували на двох групах макак-резусів, відмінних від людини. У попередньому дослідженні було помічено, що у мавп після вакцинації розвивається низький або високий рівень антитіл. Для поточного дослідження було відібрано шість цих мавп, а в якості контролю використовували додаткові дванадцять неімунізованих приматів. Примати були піддані дії вірусної форми під назвою SHIV (генно-інженерна версія ВІЛ у мавп’ячих, що містить той самий тример, що й вірус людини). Це дуже стійка форма вірусу, яка називається вірусом рівня 2, тому що його важко нейтралізувати, і, таким чином, є складним завданням так само, як і вірус людини, і цей конкретний штам вражає більшість людей.
Нова вакцина дає можливість мавпам виробляти нейтралізуючі антитіла проти цього штаму вірусу і добре працювала на раніше вакцинованих мавп з високим рівнем антитіл, що захищають тварину від інфекції. Однак результат чітко вказує на те, що успіх досягається у мавп з уже високим рівнем антитіл, а це означає, що це буде передумовним критерієм. Крім того, у цих тварин, які були раніше вакциновані, рівень антитіл починає знижуватися через тижні або місяці після вакцинації. Була зібрана оцінка того, скільки рівнів антитіл буде необхідно, щоб уникнути інфекції.
This study published in Immunity provides an estimate for the first time of how much levels of neutralizing antibodies would be required in order to protect someone from ВІЛ. Its interesting to note that only the production of neutralizing antibodies by the immune system was seen to be critical. The aim would be to sustain high antibody levels. There is still some interval before this experimental vaccine could move to human clinical trials. The authors are confident that this is a major understanding achieved in the field of ВІЛ vaccine almost after three decades. Such a strategy could be applied to other strains of ВІЛ а.
***
{Ви можете прочитати оригінальну дослідницьку роботу, натиснувши посилання DOI, наведене нижче в списку цитованих джерел(ів)}
Джерела
Паутнер М.Г. та ін. 2018. Індукований вакциною захист від гомологічного рівня 2 SHIV Challenge у нелюдських приматів залежить від титрів сироваткових нейтралізуючих антитіл. Імунітет.
https://doi.org/10.1016/j.immuni.2018.11.011
***
***
