در مواجهه با موانع توسعه یک واکسن سنتی اچ آی وی ، دانشمندان در سال های اخیر توجه بیشتری به شناسایی مکانیزم های ایمنی طبیعی که ممکن است به مبارزه با بدن و یا حتی پیشگیری از عفونت HIV کمک کنند.
شواهدی از این رویکرد قوی است. برای مثال ما قبلا می دانیم که یک زیرمجموعه از افراد کنترل کننده نخبه وجود دارد که ظاهرا قادر به کنترل HIV بدون استفاده از مواد مخدر هستند.
محققان با در نظر گرفتن نزدیک به این افراد توانسته اند تعدادی از عوامل مرتبط با این حفاظت طبیعی را از بین ببرند.
در میان اینها، نوعی از پروتئین های ایمنی هستند که به طور گسترده ای آنتی بادی neutralizing (bNAbs) نامیده می شوند که اغلب در کنترل کننده های نخبه دیده می شوند و بر خلاف "آنتی بادی های" معمولی می توانند تنوع وسیعی از گونه های HIV را خنثی کنند .
در ماه نوامبر سال 2016، دانشمندان با موسسه ملی بهداشت اعلام کردند که کشف جدید bNAb، N6 نامیده می شود که قادر به خنثی کردن 98 درصد از تمام گونه های HIV در آزمایشگاه های آزمایشگاهی پیش از آزمایشگاه است. این عامل جدید ایمنی، جدا شده از کنترل کننده اچ آی وی اچ، گزارش شده است که 10 بار در کشتار اچ آی وی بیش از هر نوع دیگر از آنزیم های شناخته شده شناخته شده است.
درک کامل آنتی بادیهای خنثی
آنتیبادی ها پروتئین های Y به شکل تولید شده توسط سیستم ایمنی بدن برای کمک به مبارزه با بیماری های ناشی از بیماری مانند باکتری ها یا ویروس ها هستند.
به طور گسترده، اکثر آنها برنامه ریزی شده برای مبارزه با یک نوع از بیماری پاتوژن و یک پاتوژن به تنهایی - یک وضعیت مشکل ساز با توجه به این که HIV دائما جهش یافته است و قادر به از بین بردن تشخیص به سادگی با غیر قابل تشخیص به آنتی بادی دفاعی.
در مقابل، bNAbs قادر به ردیابی HIV هستند حتی به صورت مورف و mutates، شناسایی ویروس نه توسط سازگاری ساختاری آن، بلکه توسط گیرنده های روی سطح ویروس (به نام سایت های اتصال CD4)، که به مراتب کمتر حساس به تغییر است.
در حالیکه bNAbs اغلب با کنترل نخبگان همراه است، در واقع در همه افرادی که مبتلا به HIV هستند، پیشرفت می کنند، هرچند که به میزان کمتری می رسند.
در بسیاری از کنترل کننده های نخبه، حضور bNAbs در نظر گرفته می شود ذاتا، به این معنی که آنها در زمان عفونت وجود دارد. در کنترل کننده های غیر نخبه، bNAbs معمولا در عرض 2-3 سال از عفونت اولیه ظاهر می شود، که در آن زمان ویروس خود را در سلول ها و بافت هایی که مخزن مخفی هستند، جایی که تا حد زیادی از تشخیص ایمنی پنهان می شود، پنهان می کند.
دانشمندان اکنون بر این باورند که اگر آنها بتوانند سیستم ایمنی بدن را به صورت «تقاضا» تولید می کنند، ممکن است قادر به جلوگیری از عفونت و یا کند شدن بیماری، بدون و بدون کمک دارو باشند.
تاریخ طبیعی آنتی بادی های نابالغ کننده
در حالی که دانشمندان ابتدا در اوایل دهه 1990 شناسایی bNA را آغاز کردند، تنها در سال 2009، تعدادی از نامزدهای بسیار موثر توجه محققان واکسن را جلب کردند. در میان این VRC01، یک bNAb بود که از یک مرد آفریقایی آمریکایی جدا شده بود و بعدا نشان داده شد که 90 درصد از تمام سویه های HIV-1 را خنثی می کند.
VRC01 با اتصال به سایت اتصال CD4 در سطح ویروس، جلوگیری از ورود HIV به یک سلول میزبان آسیب پذیر است.
آزمایشهای اولیه حیوانی در مورد VRC01 نشان داد وعده غذایی را با پرتویات تزریق شده با آنتی بادی نشان داد که کنترل ویروسی برای مدت شش ماه است.
در مقابل، محاکمات انسانی تا حدود زیادی ناامید شده است. یک مطالعه 2016 از گروه آزمایشگاهی بالینی ایدز نشان داد که تزریق داخل وریدی VRC01، در حالی که به خوبی تحمل می شد، برای حفظ کنترل ویروسی در شرکت کنندگان که از داروهایشان کشیده شده بودند، کم بود. تزریق چندگانه قادر به بهبود این نتایج نیست.
کشف جدید آنتیبادی N6 در بین کسانی که آن را یک جانشین طبیعی برای VRC01 می دانند، در رده بندی ژنتیکی و قدرت آن قابل توجه است.
و شواهد قوی برای حمایت از این دیدگاه ها وجود دارد.
قبل از N6، اکثر نامزد های BNAb یا بسیار گسترده بوده اند، اما نسبتا قدرتمند (همانطور که در مورد VRC01 بود) و یا بسیار قدرتمند اما کمتر گسترده است. N6 به نظر می رسد، حداقل در آزمایشات قبل از آزمایش، در هر دو طرف موثر باشد، 98٪ از 181 نوع مختلف HIV را خنثی کند (از جمله 16 از 20 سویه ایمنی به دیگر bNAB از کلاس آن).
به شدت از اثربخشی آن می توان ساختار غیر معمول آنتی بادی را به خود اختصاص داد که به آن امکان می دهد از "جرقه های درب" کربوهیدرات جلوگیری کند که مانع از اتصال دیگر bNA به ویروس می شود.
آیا N6 دروازه ای را برای درمان ایدز باز می کند؟
باید N6 بتواند نتایج مشابهی را در آزمایشات انسانی به دست بیاورد، این اولین عامل برای جبران تنوع اچ آی وی است، هر دو در سطح فردی و جمعیتی.
این بدان معنا نیست که این موانع همان موانعی را که در آزمایشات VRC01 دیده می شود دیده نمی شود، در حالی که تلقی مستقیم مستقیم از مزایای کنترل نخبگان تکرار نمی شود. به طور مشابه، شواهد کمی وجود دارد مبنی بر این که می توانیم سیستم ایمنی بدن را تولید کنیم تا این آنتی بادی ها به تنهایی تولید شود، حداقل در مقادیر کافی باشد تا به عنوان محافظتی در نظر گرفته شود.
یکی از بزرگترین چالش های محققان این واقعیت است که القای یک bNAb تک بسیار دشوار است. به طور معمول، زمانی که دانشمندان تلاش می کنند پاسخ دهند، بدن با پاسخ واضحی جواب می دهد، که اثر را به طور موثر می کند. اساسا این روش بدن برای قرار دادن ترمز در سیستم ایمنی است تا اطمینان حاصل شود که آن را کم فعال نمی کند (همانطور که با بیماری های خود ایمنی اتفاق می افتد) و یا در معرض کمبود فعال (همانطور که با اختلالات سرکوب کننده ایمنی اتفاق می افتد).
مسائل پیچیده تر، مخازن پنهان هستند که در آن HIV می تواند سالها و حتی دهه ها از تشخیص خود محافظت کند. مشکل این است: تنها با اولین ویروس در حال گردش می تواند توسط bNAbs خنثی شود؛ کسانی که در مخازن سلولی مخفی می شوند نمی توانند. این فقط با "لگد زدن" اچ آی وی از پنهان کردن آن است که bNAbs احتمال یک اثر دائمی و ضدعفونی کننده را دارند. استراتژی چند جانبه، که به اصطلاح "kick-kill" شناخته می شود، امروزه یکی از اولویت های مهم پیشرو در تیم های تحقیقاتی در زمینه HIV محسوب می شود.
آینده تحقیقات bNAb
این که آیا دانشمندان می توانند بر هر یک از این موانع غلبه کنند تا به حال دیده نشده است. آنچه که ما میدانیم مطمئنا این است که N6 به هیچ وجه در حال حاضر تحت بررسی هر دو bNAb دیگر، هر دو در عرض و پتانسیل خنثی می کند.
با توجه به قدرت آن، N6 به نظر می رسد که بیش از VRC01 مزیت داشته باشد تا آنجا که ممکن است قادر به تزریق زیر جلدی، به جای IV باشد. علاوه بر این، توانایی آن برای خنثی کردن تقریبا تمام گونه های اچ آی وی به این معنی است که می تواند به عنوان وسیله ای برای درمان و پیشگیری از عفونت استفاده شود.
در حالی که باید توجه داشته باشید که با توجه به احتیاط لازم است، بر روی کاغذ، همه اینها به نظر می رسد امیدوار کننده است. مرحله بعدی به آزمایشات حیوانی in vivo گسترش خواهد یافت، احتمالا در اوایل سال 2017 آغاز خواهد شد.
در همین حال، دو آزمایش مرحله دوم در سال 2017 آغاز خواهد شد، و در مورد استفاده از VRC01 به عنوان یک فرم پیشگیری از اچ آی وی (که به عنوان پیشگیری از پیشگیری از HIV شناخته می شود ، یا PrEP ) شناخته می شود.
آزمایشات انسانی در مقیاس وسیع، تعیین می کند که آیا VRC01 می تواند منافع محافظتی را در میان افراد مبتلا به HIV ایجاد کند که دو تزریق داخل وریدی را ارائه می دهند. اولین بار در 24 سایت در برزیل، پرو و ایالات متحده برگزار خواهد شد و ثبت نام 2700 مرد و زن فرانسوی که رابطه جنسی با مردان دارد . دوم، 1500 زن را در بوتسوانا، کنیا، مالاوی، موزامبیک، آفریقای جنوبی، تانزانیا و زیمبابوه استخدام خواهد کرد.
> منابع:
> نوار، K .؛ هریسون، ل. اوتتون، E .؛ و همکاران "ACTG 5340: اثر VRC01 بر روی جنبش های ویروسی پس از وقفه تحلیلی درمان". کنفرانس ضد رتروویروس ها و عفونت های فرصت های شغلی (CROI)؛ بوستون، ماساچوست؛ فوریه 22-25، 2016؛ کنفرانس انتزاعی 32LB.
> Chun، T .؛ اسنلر، م. Seamon، C .؛ و همکاران "اثر تزریق VRC01 آنتی بادی به طور کامل neutralizing بر روی بازخورد پلاسما HIV." کنفرانس ضد رتروویروس ها و عفونت های فرصت های شغلی (CROI)؛ بوستون، ماساچوست؛ فوریه 22-25، 2016؛ کنفرانس انتزاعی 311LB.
> Eroskin، A .؛ LeBlanc، A .؛ هفته ها، D .؛ و همکاران "bNAber: پایگاه داده ای از آنتی بادی هایی که به طور کلی خنثی می کنند." تحقیقات اسید نوکلئیک. ژانویه 2014؛ 42 (شماره پرونده): D1133-1139.
> آزمایش شبکه پیشگیری از ایدز (HPTN). "مطالعات HPTN: لیست مطالعه - HVTN 704 / HPTN 085 و HVTN 703 / HPTN 081." ایالت واشنگتن.
> هوانگ، ج. کانگ، ب. Ishida، E .؛ و همکاران "شناسایی یک آنتیبادی محل اتصال CD4 به ویروس اچ آی وی که موجب انحطاط در نزدیکی پان شده است." ایمنی 15 نوامبر 2016؛ 45 (5): 1108-1121؛ DOI: 10.1016 / j.immuni.2016.10.027.