Široko nevtralizirajoče protiteles pri raziskavah o cepivu proti HIV

Na splošno nevtralizirajoča HIV protitelesa (bNAbs) so obrambna protitelesa, ki jih proizvaja imunski sistem, ki lahko nevtralizira več sevov HIV. Ta protitelesa so pri ljudeh zelo redka v primerjavi z nevrotirujočimi protitelesi (ali NAbs), ki niso značilna za posamezen HIV sev.

Trenutno je v svetu več kot 60 različnih prevladujočih sevov HIV-1 , z množico podtipov, imenovanih rekombinantni sevi HIV.

Ker lahko v posameznem posamezniku obstaja veliko variant HIV, se je razvoj cepiva proti virusu HIV izkazal za zmede v raziskavah, saj tradicionalna cepiva sproži odziv protiteles, ki lahko nevtralizirajo morda enega ali nekaj sevov.

Da bi cepivo resnično učinkovito, bi morali znanstveniki razviti cepiva, ki bi lahko izbrisala široko paleto variant HIV. Zato je odkritje bNAbs postalo tako osrednjega pomena za trenutno oblikovanje cepiva proti virusu HIV .

Identificirane bNAb so bile izolirane od posameznikov, ki so pokazali, da imajo prirojeno imunost na HIV ("elitne nevtralizatorje") ali sposobnost, da se izognejo napredovanju bolezni brez uporabe protiretrovirusnih zdravil ("dolgoročni nepregresniki").

Izzivi in ​​zaostanki pri razvoju cepiva

Medtem ko je bilo v letu 1993 ugotovljenih več bNBS, so bili najbolj potencialno uspešni kandidati po letu 2009 izolirani (vključno z nekaterimi, kot so VRC0-1 in VRC0-2, za katere je znano, da nevtralizirajo 90% znanih variant).

Vendar izolacija teh protiteles ne pomeni, da lahko znanstveniki razvijejo cepivo, ki lahko spodbudi podoben imunski (humoralni) odziv pri povprečnem posamezniku. Do zdaj to še nismo videli, bodisi za cepiva, namenjena zaščiti pred virusom HIV ali za preprečevanje napredovanja bolezni pri tistih, ki so že okuženi z virusom HIV.

Tudi raziskovalci so ugotovili, da zunaj elitnih nevtralizatorjev bNAbs nujno ne delujejo s podobnim učinkom pri imuniziranem posamezniku. Medtem ko bNAbs sami lahko nevtralizirajo virus, smo se naučili, da je pogosto težko prodreti v zunanji premaz (ali "ovojnica") virusa.

Poleg tega se pri ljudeh s HIV, za katere se zdravijo terapevtska cepiva, kaže, da se humoralni odziv sčasoma zmanjšuje. To se lahko razloži z dejstvom, da okužba s HIV po svoji naravi izčrpa število celic T-celic CD4, ki sproži imunsko zaščito. Brez trdnega odziva CD4 je morda težko sprožiti izdelavo bNAbs z zadostnim ali trajnim učinkom.

In tudi če se doseže ustrezen odziv, nekatere raziskave kažejo, da se lahko razvije v daljšem obdobju, v katerem je lahko populacija HIV mutirala, da bi se izognili učinkom protiteles.

Pot naprej

Kljub tem preprekam raziskovalci nadaljujejo raziskovanje alternativnih ali dopolnilnih strategij, vkljucno z uporabo gensko spremenjene bakterije (na primer, ki je pokazala, da spodbuja proizvodnjo inzulina pri diabetichih) in celo rastlinski vektorji (na primer Agrobacterium tumefacien, ki lahko dostavi gensko spremenjeno DNA v človeške celice).

Med drugimi pa proučujejo, ali bi lahko kombinirana cepiva in / ali obnovitveni inokulacije izboljšali učinkovitost, nekatere raziskave pa kažejo, da lahko zorenje zaščitnega odziva bNAb traja več let.

Povečanje znanja o bNAbs lahko na koncu utira pot na večnamensko strategijo, kjer je mogoče uporabiti več nevtralizacijskih sredstev. Med njimi so tako imenovana " monoklonska protitelesa ", ki lahko selektivno usmerjajo specifične HIV variante, od katerih imajo nekatere na splošno nevtralizacijske lastnosti.

Eno izmed bolj razburljivih odkritij, osredotočenih okoli protitelesa N6 , ki je v laboratorijskih testih nevtraliziralo 98% vseh sevov HIV.

Čeprav ni prepričano, ali bodo ti rezultati zadržani na živalskih ali človeških preizkušnjah, se zdi, da je eden od najmočnejših bNAb še izoliranih.

Viri:

Gils, M. in Saunders, R. "Na splošno nevtralizirajoča protitelesa proti HIV-1: Templates za cepivo." Virologija. 5. januar 2013; 435 (1): 46-56.

Corti, D. in Lanzavecchia, A. "Širše nevtralizirajoče protivirusne protitelesa." Letni pregled imunologije. 16. januar 2013; 31: 705-742.

Nacionalni inštituti za zdravje (NIH). "Znanstveniki NIH-a, prejemniki nagrad omogočajo karto za morebitno pot do cepiva proti virusu HIV: prvič se je pojavil sorevolucija okužbe z virusom HIV in močan odziv". Bethesda, Maryland; sporočilo za javnost izdano 3. aprila 2013.

Rosenberg, Y .; Sack, M .; Montefiori, D .; et al. "Hitra proizvodnja na visoki ravni funkcionalnih HIV široko nevtralizirajočih monoklonskih protiteles v prehodnih sistemih ekspresije rastlin." PLOS | Eden . 22. marec 2013; DOI: 10.1371 / journal.pone.0058724.

Huang, J .; Kang, B .; Ishida, E .; et al. "Identifikacija obmocja vezave CD4 na virus HIV, ki se je razvil v smeri nevtralizacijske obrobe". Imuniteta. 15. november 2016; 45 (5): 1108-1121; DOI: 10.1016 / j.immuni.2016.10.027.