Według naukowców z National Institute of Allergy and Infectious Diseases (NIAID), będącego częścią National Institutes of Health w USA, eksperymentalna szczepionka przeciwko HIV oparta na mRNA wykazuje obiecujące wyniki u myszy i naczelnych. Ta sama technologia została wykorzystana do stworzenia dwóch wysoce skutecznych szczepionek na COVID-19.
Badania pokazują, że nowa szczepionka jest bezpieczna i wywołuje pożądane reakcje immunologiczne przeciwko wirusowi podobnemu do HIV. U makaków królewskich, które otrzymały szczepionkę inicjującą, a następnie wielokrotne dawki przypominające, ryzyko zakażenia przez simian-human immunodeficiency virus (SHIV) było o 79 proc. niższe, niż u niezaszczepionych zwierząt.
- Pomimo prawie czterech dekad wysiłków naukowców z całego świata, wciąż nie posiadamy skutecznej szczepionki na HIV - mówi dyrektor NIAID Anthony S. Fauci. - Teraz eksperymentalna szczepionka mRNA łączy w sobie kilka cech, które mogą przezwyciężyć wcześniejsze niedociągnięcia – dodaje.
Badaniami kierował dr Paolo Lusso z Laboratorium Immunoregulacji NIAID. Wyniki zostały opublikowane w „Nature Medicine” (DOI: 10.1038/s41591-021-01574-5).
Eksperymentalna szczepionka działa podobnie jak preparaty mRNA przeciwko SARS-CoV-2. Jednakże, zamiast przenosić instrukcje mRNA dla białka koronawirusa, nowy lek dostarcza zakodowane instrukcje do wytwarzania kluczowych białek HIV. Komórki mięśniowe zaszczepionego zwierzęcia łączą te dwa białka, tworząc cząstki wirusopodobne (VLP) z licznymi kopiami. I chociaż nie mogą one wywołać infekcji ani choroby, ponieważ nie posiadają pełnego kodu genetycznego HIV, te wytworzone dzięki szczepionce cząstki VLP dorównują całemu, zakaźnemu HIV pod względem stymulowania odpowiednich reakcji immunologicznych.
W badaniach na myszach, dwa wstrzyknięcia szczepionki z mRNA tworzącego VLP, wywołały neutralizujące przeciwciała u wszystkich zwierząt. Białka Env, kluczowe proteiny wirusa HIV, produkowane u myszy z instrukcji mRNA, ściśle przypominały te, które występują w całym wirusie. – Tworzenie się wielu kopii autentycznego białka otoczki wirusa HIV na każdym VLP jest jedną ze szczególnych cech naszej szczepionki, która ściśle naśladuje naturalne zakażenie i może odegrać rolę w wywołaniu pożądanych odpowiedzi immunologicznych – tłumaczy dr Lusso.
Następnie zespół przetestował szczepionkę na makakach. Po szczepieniu pierwotnym następowały wielokrotne szczepienia przypominające, wykonywane w ciągu roku. Szczepionki przypominające zawierały substancje z dwóch odmian HIV innych niż ten użyty w szczepionce pierwotnej. Badacze użyli wielu wariantów wirusa, aby preferencyjnie aktywować przeciwciała.
Chociaż dawki dostarczonego mRNA były wysokie, szczepionka była dobrze tolerowana i powodowała jedynie łagodne, przejściowe działania niepożądane u makaków, takie jak utrata apetytu. Do 58 tygodnia u wszystkich zaszczepionych małp wytworzyły się mierzalne poziomy przeciwciał neutralizujących, skierowanych przeciwko większości szczepów HIV.
Począwszy od 60 tygodnia, immunizowane zwierzęta i grupa kontrolna niezimmunizowanych makaków były co tydzień narażone na zakażenie SHIV. Ponieważ ssaki naczelne nie są wrażliwe na HIV-1, naukowcy używają chimerycznego SHIV w warunkach eksperymentalnych, ponieważ wirus ten replikuje się u makaków. Po 13 cotygodniowych szczepieniach, dwa z siedmiu immunizowanych makaków pozostały niezakażone. Pozostałe immunizowane zwierzęta miały ogólne opóźnienie w infekcji, która nastąpiła średnio po ośmiu tygodniach. W przeciwieństwie do nich, zwierzęta niezaszczepione ulegały zakażeniu średnio po trzech tygodniach.
Obecnie udoskonalamy naszą szczepionkę, aby poprawić jakość i ilość wytwarzanych przeciwciał. Może to jeszcze bardziej zwiększyć skuteczność leku, a tym samym zmniejszyć liczbę szczepień wstępnych i uzupełniających potrzebnych do wytworzenia silnej odpowiedzi immunologicznej - mówi dr Lusso. Badacz ma nadzieję, że próby okażą się na tyle skuteczne, że szczepionka będzie mogła przejść testy na ludziach.
Źródło i fot.: National Institute of Allergy and Infectious Diseases. Na zdjęciu obraz wykonany za pomocą skaningowego mikroskopu elektronowego przedstawiający limfocyt T zakażony wirusem HIV.
