Ένα νέο πειραματικό εμβόλιο κατά του HIV δίνει νέα ώθηση στην πολυετή προσπάθεια ανάπτυξης αποτελεσματικής προστασίας απέναντι στον ιό, καθώς κατάφερε να προκαλέσει την παραγωγή υψηλών επιπέδων ευρέως εξουδετερωτικών αντισωμάτων σε πρωτεύοντα θηλαστικά.

Τα αποτελέσματα της έρευνας, που δημοσιεύθηκαν στο επιστημονικό περιοδικό Nature, προέρχονται από συνεργασία επιστημόνων του La Jolla Institute for Immunology (LJI), του Scripps Research και του διεθνούς οργανισμού IAVI, έπειτα από 14 χρόνια ερευνητικής δουλειας.

Οι ερευνητές επισημαίνουν ότι πρόκειται για την πρώτη φορά που ένα υποψήφιο εμβόλιο καταφέρνει να προκαλέσει τόσο ισχυρή παραγωγή των λεγόμενων «ευρέως εξουδετερωτικών αντισωμάτων» (broadly neutralizing antibodies), τα οποία μπορούν να αναγνωρίζουν και να εξουδετερώνουν πολλά διαφορετικά στελέχη του HIV.

Γιατί ο HIV παραμένει τόσο δύσκολος στόχος

Η ανάπτυξη εμβολίου κατά του HIV αποτελεί μία από τις μεγαλύτερες προκλήσεις της σύγχρονης ιατρικής. Ο ιός μεταλλάσσεται με εξαιρετικά γρήγορο ρυθμό, καλύπτεται από ένα προστατευτικό στρώμα σακχάρων που τον καθιστά δυσδιάκριτο για το ανοσοποιητικό σύστημα και αλλάζει διαρκώς τη δομή των πρωτεϊνών της επιφάνειάς του.

Οι ιδιότητες αυτές δυσκολεύουν την παραγωγή αντισωμάτων που να μπορούν να τον αναγνωρίζουν αποτελεσματικά, με αποτέλεσμα μόνο ένα πολύ μικρό ποσοστό ανθρώπων που ζουν με HIV να αναπτύσσει φυσικά ευρέως εξουδετερωτικά αντισώματα.

Εκπαίδευση του ανοσοποιητικού συστήματος

Η νέα εμβολιαστική προσέγγιση βασίζεται στη λεγόμενη τεχνική «germline targeting», η οποία στοχεύει τα ανώριμα Β-λεμφοκύτταρα – τα κύτταρα που είναι υπεύθυνα για την παραγωγή αντισωμάτων – πριν ακόμη ολοκληρώσουν την ανοσολογική τους ωρίμανση.

Οι επιστήμονες σχεδίασαν ειδικά αντιγόνα που μιμούνται κρίσιμες περιοχές της εξωτερικής πρωτεΐνης του HIV, καθοδηγώντας σταδιακά τα Β-κύτταρα ώστε να εξελιχθούν σε κύτταρα που παράγουν ευρέως εξουδετερωτικά αντισώματα.

Στη μελέτη, οι ερευνητές χορήγησαν αρχικά ένα «πρωτογενές» εμβόλιο για την ενεργοποίηση των ανώριμων Β-κυττάρων και στη συνέχεια μια σειρά ενισχυτικών δόσεων, οι οποίες καθοδήγησαν την ανοσολογική τους εξέλιξη.

Εντυπωσιακά αποτελέσματα στα πειραματόζωα

Οι δοκιμές πραγματοποιήθηκαν σε πιθήκους rhesus macaque και έδειξαν ότι περίπου το 44% των ζώων ανέπτυξε υψηλά επίπεδα ευρέως εξουδετερωτικών αντισωμάτων στο αίμα.

Αν και η μελέτη δεν εξέτασε άμεσα εάν τα αντισώματα αυτά απέτρεψαν τη μόλυνση από τον HIV, οι επιστήμονες θεωρούν ιδιαίτερα σημαντικό το γεγονός ότι παρήχθησαν σε τόσο μεγάλες ποσότητες, καθώς θεωρητικά θα μπορούσαν να εξουδετερώσουν τον ιό πριν εγκατασταθεί στον οργανισμό.

«Ένα τεράστιο επίτευγμα»

Ο καθηγητής και επικεφαλής επιστημονικός υπεύθυνος του La Jolla Institute for Immunology, Shane Crotty, χαρακτήρισε τα αποτελέσματα ιδιαίτερα σημαντικά.

«Αυτό μοιάζει με μια τεράστια επιτυχία. Κατασκευάσαμε ένα επιτυχημένο εμβόλιο από το μηδέν, κάτι που απαιτούσε βαθιά κατανόηση του ανοσοποιητικού συστήματος», δήλωσε.

Όπως εξήγησε, η ανάπτυξη του εμβολίου ήταν αποτέλεσμα πολυετούς συνεργασίας πολλών επιστημονικών ομάδων.

«Ήταν ένα έργο αντίστοιχο μιας αποστολής "Απόλλων" στη Σελήνη, όπου υπάρχει ένας εξαιρετικά φιλόδοξος στόχος και η ομάδα πρέπει να πραγματοποιήσει δεκάδες επιστημονικές ανακαλύψεις και τεχνολογικές καινοτομίες στην πορεία», ανέφερε χαρακτηριστικά.

«Καθοδηγούμε» τα Β-κύτταρα

Ο Patrick Madden, ερευνητής του La Jolla Institute και συν-συγγραφέας της μελέτης, εξήγησε ότι η στρατηγική μιμείται τη φυσική διαδικασία ωρίμανσης των Β-κυττάρων.

Περιγράφοντας τη λειτουργία του εμβολίου πρόσθεσε: «Αυτή η αλληλουχία εμβολιασμών καθοδηγεί ουσιαστικά ένα Β-κύτταρο από την ανώριμη κατάστασή του έως τη στιγμή που μπορεί να παράγει ευρέως εξουδετερωτικά αντισώματα».

Οι ερευνητές σχεδιάζουν τώρα να βελτιώσουν το σχήμα των αναμνηστικών δόσεων, ώστε ακόμη μεγαλύτερο ποσοστό οργανισμών να αναπτύσσει την επιθυμητή ανοσολογική απόκριση.

«Ήταν εντυπωσιακό να βλέπουμε αυτά τα αποτελέσματα, αλλά φυσικά θα θέλαμε η απόκριση να εμφανίζεται στο 100% των ζώων», σημείωσε ο Madden.

Από την πλευρά του, ο Shane Crotty εμφανίστηκε αισιόδοξος για τη συνέχεια.

«Πιστεύουμε ότι αυτή η προσέγγιση έχει ακόμη μεγαλύτερες πιθανότητες επιτυχίας στον άνθρωπο, λόγω των ιδιαίτερων χαρακτηριστικών του ανθρώπινου ανοσοποιητικού συστήματος», δήλωσε.

Το αρχικό αντιγόνο που χρησιμοποιήθηκε στο εμβόλιο έχει ήδη αξιολογηθεί σε προηγούμενες κλινικές μελέτες σε ανθρώπους, ενώ βρίσκεται σε εξέλιξη δοκιμή Φάσης 1. Οι ερευνητικές ομάδες σχεδιάζουν τα επόμενα βήματα για την αξιολόγηση ολόκληρου του εμβολιαστικού σχήματος σε μελλοντικές κλινικές δοκιμές.

Οι ειδικοί υπογραμμίζουν ότι, παρά τα ιδιαίτερα ενθαρρυντικά αποτελέσματα, το εμβόλιο βρίσκεται ακόμη σε πειραματικό στάδιο. Θα απαιτηθούν εκτεταμένες κλινικές μελέτες για να διαπιστωθεί εάν η ανοσολογική απόκριση που παρατηρήθηκε στα πρωτεύοντα θηλαστικά μπορεί να προσφέρει αποτελεσματική και ασφαλή προστασία από τον HIV και στους ανθρώπους.