Новый подход к созданию вакцины против ВИЧ

12.09.201114910
Ученые из Медицинского Центра Университета Дьюка (Duke University Medical Center), Медицинского Центра Бет Израиль (Beth Israel Deaconess Medical Center) и Гарвардской Медицинской Школы (Harvard Medical School) разработали способ производства вакцины против вируса иммунодефицита человека (ВИЧ). При создании новой вакцины используется мутантная форма одного из белков оболочки вируса.

Целью ученых из Университета Дьюка было совершенствование способности оболочки ВИЧ взаимодействовать с незрелыми В-лимфоцитами иммунной системы, чтобы активировать иммунный ответ против вируса и предотвратить таким образом инфекцию. Исследователям удалось получить искусственно модифицированную оболочку ВИЧ, которая лучше связывается с рецепторами незрелых В-лимфоцитов, что приводит к более мощному иммунному ответу на модели заболевания на животных.

«Это первый шаг на пути разработки нового метода создания вакцин против ВИЧ, основанный на взаимодействии с незрелыми клетками иммунной системы и управлении последовательностью событий, которые редко происходят в организме. Данное направление исследований предоставляет дополнительную информацию о том, почему некоторые традиционные способы создания вакцины против ВИЧ не имели успеха», - сказал один из авторов исследования, директор национальной лаборатории Центра Иммунологии Вакцин против ВИЧ/СПИДА (Center for HIV-AIDS Vaccine Immunology или CHAVI), профессор медицинских и биологических наук Бартон Хейнс (Barton Haynes).

Результаты исследования были опубликованы 1 сентября 2011 г. в журнале PLoS Pathogens.

«Вакцины, стимулирующие различные этапы сигнального пути, ответственного за возникновение иммунитета, похоже, очень важны», - отмечает Хейнс. Для получения сильного иммунного ответа против вируса в состав вакцины обычно вводится какая-либо часть вируса, например, участок внешней оболочки, или инактивированная форма целого вируса.

В результате проведения этого исследования ученые впервые получили оболочку ВИЧ, которая при апробации на приматах лучше связывалась с антителами клеток-предшественников и лучше стимулировала иммунитет по сравнению с естественной оболочкой.

«Защитные механизмы вируса усложняют разработку вакцины против него. ВИЧ скрывает свою «Ахиллесову пяту» на внешней оболочке, закрывая ее слоем сахаров. Эта оболочка является результатом мутации вируса, сделавшей его неуязвимым для антител», - объяснил один из авторов исследования, профессор медицинских наук Хуа-Синь Ляо (Hua-Xin Liao), который создал измененную внешнюю оболочку ВИЧ.

Результаты исследования показали, что сахара на естественной внешней оболочке ВИЧ препятствуют ее взаимодействию с рецепторами незрелых В-лимфоцитов, с которыми по замыслу ученых должна взаимодействовать вакцина. Из-за этого В-лимфоциты человека и животных не могут синтезировать антитела против уязвимых мест ВИЧ, если в составе вакцины содержится естественная оболочка ВИЧ, даже несмотря на то, что эти вирусные оболочки являются мишенями защитных нейтрализующих антител.

«Мы обнаружили, что, если удалить сахара из состава белков оболочки, можно создать оболочку, которая взаимодействует с рецепторами незрелых В-лимфоцитов. После получения первоначальных результатов, мы продолжили наше исследование на приматах, обладающих аналогичным с человеком строением иммунной системы и схожей с ним генетикой, - сказал Хейнс. – Когда животным вводили оболочку ВИЧ, из состава которой удалили многие сахара, эта обедненная сахарами оболочка лучше связывалась с рецепторами В-лимфоцитов и лучше стимулировала выработку антител, что является первым шагом активации незрелых В-лимфоцитов оболочкой ВИЧ-1, с которыми ранее она не могла взаимодействовать».

Результаты предыдущих исследований профессора Димитра Димитрова (Dimiter Dimitrov) из Национального Института Рака (National Cancer Institute) показали, что естественная белковая оболочка ВИЧ часто не взаимодействует с незрелыми В-лимфоцитами.

«Значимость новых данных заключается не только в том, что они доказывают правильность нашей гипотезы, но и в том, что в результате впервые были идентифицированы иммуногены, связанные с оболочкой вируса и ответственные за взаимодействие с предполагаемыми антителами незрелых В-лимфоцитов, что коррелирует с увеличенной иммуногенностью у животных», - сказал Димитров.

«Эти новые иммуногены оболочки – первый шаг на пути индукции синтеза В-лимфоцитами защитных антител против ВИЧ», - считает профессор медицины в области иммунологии из Гарвардского Университета (Harvard University) Норман Летвин (Norman Letvin), который проводил в своей лаборатории иммунизацию оболочкой вируса наиболее близких к человеку экспериментальных животных – макак резусов.

По материалам:
Duke University Medical Center

Оригинальная статья:
Ben-Jiang Ma, S. Munir Alam, Eden P. Go, Xiaozhi Lu, Heather Desaire, Georgia D. Tomaras, Cindy Bowman, Laura L. Sutherland, Richard M. Scearce, Sampa Santra, Norman L. Letvin, Thomas B. Kepler, Hua-Xin Liao, Barton F. Haynes. Envelope Deglycosylation Enhances Antigenicity of HIV-1 gp41 Epitopes for Both Broad Neutralizing Antibodies and Their Unmutated Ancestor Antibodies. PLoS Pathogens, 2011; 7 (9): e1002200 DOI: 10.1371/journal.ppat.1002200

Ваш комментарий:
Только зарегистрированные пользователи могут оставлять комментарии. Чтобы оставить комментарий, необходимо авторизоваться.
Вернуться к списку статей