Výzkum ukazuje, že neutralizační protilátky, které jsou vyvolány očkováním, mohou chránit zvířata před infekcí HIV.
Vývoj bezpečného a účinného viru HIV (Human Immunodeficiency Virus) vakcína, 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 HIV to replicate rapidly and also with slightly altered genetic makeup every time. Neutralizing protilátky generated against HIV are seen to be insufficient to completely clear an HIV infection because they can never provide protection against different strains of HIV. Ale i potom budou protilátky proti HIV indukované vakcínou stále důležité pro ochranu před tímto onemocněním infekce.
Nebezpečí infekce HIV
Bohužel primárním cílem HIV virus is our immune system which is supposed to protect us in the first place. This is by far the biggest challenge in tackling an HIV infection. Another limitation in research on HIV vaccine is that it cannot be tested in laboratory in animal models like mice because HIV only infects humans. Some research has been carried out in a primate equivalent of HIV called SIV but this is still an imperfect model.
Vědci se také pokusili vyrobit bi-otcovské myši (myši se dvěma otci), ale použití samčí DNA bylo náročnější, protože zahrnovalo modifikaci haploidních ESC obsahujících DNA samčího rodiče a vyžadovalo odstranění sedmi oblastí genetického otisku. Tyto buňky byly injikovány spolu se spermatem jiného samce myši do samičí vaječné buňky, z níž bylo odstraněno jádro obsahující samičí genetický materiál. Embrya vytvořená nyní měla pouze DNA od samce, která byla přenesena podél placentárního materiálu náhradním matkám, které je přenesly do porodu. U 12 donošených myší (2.5 procenta z celkového počtu), které se narodily dvěma otcům, to však nefungovalo dobře, protože přežily pouze 48 hodin.
Nová vakcína proti HIV
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, HIV 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 HIV 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.
Navržená vakcína byla testována na dvou skupinách makaků rhesus kromě člověka. V předchozí studii bylo pozorováno, že u opic se po vakcinaci vyvinuly buď nízké, nebo vysoké hladiny protilátek. Pro současnou studii bylo vybráno šest z každé z těchto opic a dalších dvanáct neimunizovaných primátů bylo použito jako kontrola. Primáti byli vystaveni virové formě zvané SHIV (geneticky upravená opičí verze HIV obsahující stejný trimer jako lidský virus). Jedná se o velmi odolnou formu viru nazývaného virus Tier 2, protože je obtížné jej neutralizovat, a proto je náročný stejným způsobem jako lidský virus a tento konkrétní kmen postihuje většinu lidí.
Nová vakcína umožňuje opicím vytvářet neutralizační protilátky proti tomuto kmenu viru a dobře fungovala u dříve očkovaných opic s vysokými hladinami protilátek chránících zvíře před infekcí. Výsledek však jasně ukazuje, že úspěchu je dosaženo u opic s již vysokými hladinami protilátek, což znamená, že by se jednalo o předběžné kritérium. Také u těchto zvířat, která byla dříve očkována, se jejich hladiny protilátek začnou snižovat v týdnech nebo měsících po vakcinaci. Byl shromážděn odhad, kolik hladin protilátek by bylo zapotřebí k tomu, aby se infekce vyhnula.
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 HIV. 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 HIV vaccine almost after three decades. Such a strategy could be applied to other strains of HIV stejně.
***
{Původní výzkumný dokument si můžete přečíst kliknutím na odkaz DOI uvedený níže v seznamu citovaných zdrojů}
Zdroje)
Pauthner MG a kol. 2018. Vakcínou indukovaná ochrana před homologní výzvou SHIV 2. úrovně u nehumánních primátů závisí na titrech protilátek neutralizujících sérum. Imunita.
https://doi.org/10.1016/j.immuni.2018.11.011
***
***
