Kandydat na szczepionkę przeciwko wirusowi HIV opracowany w Duke Human Vaccine Institute (DHVI) wywołał niski poziom nieuchwytnego typu szeroko neutralizujących przeciwciał przeciwko wirusowi HIV wśród małej grupy osób włączonych do badania klinicznego w 2019 r. Odkrycia są godne uwagi z dwóch powodów: 1) niezdolność do indukowania linii komórek B szeroko neutralizujących przeciwciał (bnAbs) u ludzi stanowi przeszkodę w opracowaniu szczepionki przeciwko wirusowi HIV oraz 2) rozwój bnAbs u osób żyjących z HIV-1 zajmuje lata.

Odkrycie nie tylko dostarcza dowodu na to, że szczepionka może wytworzyć przeciwciała do walki z różnymi szczepami wirusa HIV, ale także że może zainicjować ten proces w ciągu kilku tygodni, uruchamiając niezbędną odpowiedź immunologiczną.

Kandydat na szczepionkę celuje w obszar zewnętrznej otoczki wirusa HIV-1, zwany proksymalnym obszarem zewnętrznym błony (MPER). Dokładniej, kandydat obejmuje „immunogen peptydowy/liposomowy ukierunkowany na linie komórek B otoczki HIV-1 (Env) bliższego regionu zewnętrznego błony (MPER) bnAbs”. Przeciwciała przeciwko temu regionowi – który pozostaje stabilny nawet w przypadku mutacji wirusa – w zewnętrznej otoczce wirusa HIV mogą blokować infekcję wieloma różnymi krążącymi szczepami wirusa HIV.

Praca ta została opublikowana w Komórka w artykule „Indukcja szczepionki heterologicznych linii komórkowych B przeciwciał neutralizujących HIV-1 u ludzi”.

„Ta praca stanowi duży krok naprzód, ponieważ pokazuje wykonalność indukowania przeciwciał za pomocą szczepionek neutralizujących najtrudniejsze szczepy wirusa HIV” – powiedział dr Barton F. Haynes, dyrektor DHVI. „Nasze kolejne kroki to indukowanie silniejszych przeciwciał neutralizujących przeciwko innym miejscom wirusa HIV, aby zapobiec ucieczce wirusa. Jeszcze nie osiągnęliśmy celu, ale przyszłość jest teraz znacznie jaśniejsza”.

Zespół badawczy przeanalizował dane z badania klinicznego fazy I, badania klinicznego HVTN 133. Do badania włączono dwadzieścia zdrowych, niezarażonych wirusem HIV osób. Piętnastu uczestników otrzymało dwie z czterech planowanych dawek badanej szczepionki, a pięciu otrzymało trzy dawki.

Po dwóch immunizacjach szczepionka wykazała 95% wskaźnik odpowiedzi w surowicy i 100% wskaźnik odpowiedzi limfocytów T CD4+ we krwi. Większość odpowiedzi surowicy jest przypisanych do części wirusa, na którą jest skierowana szczepionka. Indukowano ogólnie przeciwciała neutralizujące; z których najsilniejszy neutralizował 15% światowych szczepów HIV-1 poziomu 2 i 35% szczepów kladu B. Ponadto autorzy zauważyli, że „neutralizacja została wzmocniona przez wybór szczepionki zawierającej nieprawdopodobne mutacje, które zwiększały wiązanie przeciwciał z gp41 i lipidami”.

Badanie zostało przerwane, gdy u jednego z uczestników wystąpiła reakcja alergiczna niezagrażająca życiu. Zespół zbadał przyczynę zdarzenia, która prawdopodobnie wynikała z dodatku.

„Aby uzyskać przeciwciało o szerokim spektrum działania neutralizującego, musi nastąpić szereg zdarzeń, które zwykle upływają kilka lat od zakażenia” – powiedział dr Wilton Williams, profesor nadzwyczajny na oddziale chirurgii Duke’a i członek DHVI. „Wyzwaniem zawsze było odtworzenie niezbędnych wydarzeń w krótszym czasie przy użyciu szczepionki. To było bardzo ekscytujące zobaczyć, że dzięki tej cząsteczce szczepionki możemy faktycznie uzyskać przeciwciała neutralizujące, które pojawią się w ciągu kilku tygodni”.

Inne cechy szczepionki również były obiecujące, w szczególności to, że kluczowe komórki odpornościowe pozostawały w stanie rozwoju, który umożliwiał im dalsze nabywanie mutacji, dzięki czemu mogły ewoluować wraz z wirusem.

Naukowcy stwierdzili, że pozostaje jeszcze wiele do zrobienia, aby zapewnić skuteczniejszą reakcję i skierować działania na większą liczbę regionów otoczki wirusa. Skuteczna szczepionka przeciwko wirusowi HIV będzie prawdopodobnie składać się z co najmniej trzech składników, a każdy z nich będzie skierowany przeciwko różnym regionom wirusa.

„Ostatecznie będziemy musieli uderzyć we wszystkie podatne na ataki miejsca, aby wirus nie mógł uciec” – powiedział Haynes. „Ale to badanie pokazuje, że szczepienie może rzeczywiście wywołać u ludzi przeciwciała o szerokim spektrum działania. Teraz, gdy wiemy, że indukcja jest możliwa, możemy powtórzyć to, co zrobiliśmy tutaj z immunogenami, które celują w inne wrażliwe miejsca otoczki wirusa”.