Зошто за вакцината против СИДА се чека 37 години, а веќе има неколку за ковид-19?

Малата сипаница е искоренета по многу ефикасна глобална кампања за вакцинирање. Паралитичниот полиомиелитис веќе не претставува проблем во САД, како резултат на развојот и употребата на ефикасни полиовирусни вакцини. Денес милиони животи се спасени благодарение на воведувањето на ефективни вакцини против ковид-19.

Сепак, поминаа 37 години откако ХИВ беше откриен дека е причина за СИДА, а вакцината сè уште не постои. Клинт Витчалс, професор по патологија на Медицинскиот факултет на Универзитетот во Мајами Милер, за „The Conversation“ ги опишува тешкотиите со кои се соочува во развивањето на ефективна вакцина против ХИВ/СИДА.

Лабораторијата на Витчалс е одговорна за откривање на вирус на мајмун наречен СИВ, или вирус на симетрична имунодефициенција. СИВ е близок мајмунски роднина на вирусот што предизвикува СИДА кај луѓето – ХИВ или вирус на имунодефициенција кај луѓето. Истражувањето на Витчалс значително придонесе за разбирање на механизмите со кои ХИВ предизвикува болести и за напорите за развој на вакцини.

Поминаа 37 години, нема вакцина

Вакцините се несомнено најмоќното оружје на заедницата против вирусни заболувања. Кога СИДА-та се појави како ново заболување во раните 80-ти, а вирусот што го предизвика беше откриен во 1983/1984 година, беше природно да се верува дека истражувачката заедница ќе може да развие соодветна вакцина. На познатата прес-конференција во 1984 година, на која беше објавено дека ХИВ предизвикува СИДА, тогашната американска секретарка за здравство и социјални услуги Маргарет Хеклер предвиде дека вакцината ќе биде достапна за две години. Па, поминаа 37 години и нема вакцина. Брзината на развој и дистрибуција на вакцината против ковид-19 го става недостатокот на вакцина против ХИВ во силен контраст. Проблемот не е неуспехот на националната влада. Проблемот не е во недостаток на финансии. Тешкотијата лежи во самиот ХИВ. Ова е особено точно за извонредната разновидност на ХИВ-соевите и стратегијата на имунолошко затајување на вирусот, пишува Витчалс.

Досега се спроведени пет обемни испитувања за ефикасноста на вакцината против ХИВ во третата фаза, чија цена е поголема од 100 милиони долари. Првите три неуспеси беа прилично убедливи. Нема заштита од ХИВ-инфекција, нема намалување на вирусното оптоварување кај заразените. Всушност, во третото од овие испитувања, испитувањето „СТЕП“, статистички значително поголема инциденца е забележана кај вакцинираните лица.

Четвртата студија, контроверзната тајландска студија „RV144“, првично објави маргинален степен на успешна заштита од ХИВ-инфекција кај вакцинираните лица. Сепак, последователната статистичка анализа покажа дека има помалку од 78 проценти шанси заштитата од инфекција да биде реална. Петтиот тест на вакцината, наречен „HVTN 702“, требаше да ги потврди и прошири резултатите од тестот „RV144“. „HVTN 702“ беше запрен на самиот почеток. Нема заштита од инфекција. Нема намалување на вирусното оптоварување.

Што е проблемот?

Што е проблемот? Биолошките карактеристики што ги разви ХИВ го прават развојот на успешна вакцина многу тежок. Кои се овие карактеристики? Првиот и најважен е континуираното размножување на вирусот. Откако ХИВ ќе застане со „нога на вратата“, тоа е готово. Многу вакцини воопшто не штитат од инфекција, но тие можат сериозно да го ограничат размножувањето на вирусот и секоја болест што може да произлезе од него. За вакцината да биде ефикасна против ХИВ, веројатно ќе треба да обезбеди апсолутна бариера за стерилизација, а не само да ја ограничи репликацијата на вирусот.

ХИВ разви способност да генерира и толерира многу мутации во своите генетски информации, продолжува американскиот лекар за „The Conversation“. Ова резултира со голем број на варијации меѓу видовите на вирусот, не само од една до друга личност, туку и од индивидуа. Ако се земе грипот за споредба, секој знае дека луѓето мора да се вакцинираат против вирусот на грип секоја сезона поради сезонска варијабилност на вирусот на грип. Варијабилноста на ХИВ кај едно заразено лице ја надминува вкупната варијабилност на низата на вирусот на грип во текот на целата сезона.

Што треба да се стави во вакцината за да се покрие ваква варијабилност на вирусот?

ХИВ исто така разви неверојатна способност за заштита од препознавање на антитела. Завиените вируси, како што се коронавирусот и херпес вирусот, ја кодираат на нивната површина структурата што ја користи секој вирус за да влезе во ќелијата. Оваа структура се нарекува гликопротеин, што значи дека е составена од шеќер и протеини. Но, гликопротеинот на обвивката за ХИВ е екстремен. Тој е најслаткиот протеин од сите вируси во сите 22 семејства. Повеќе од половина од тежината е шеќер. И вирусот смисли начин, што значи дека еволуирал со природна селекција, да ги користи овие шеќери како заштита од препознавање на антитела што инфицираниот домаќин се обидува да ги создаде. Ќелијата домаќин ги прифаќа овие шеќери, а потоа ги доживува како дел од себе.

Овие карактеристики имаат важни импликации за развојот на вакцините. Антителата произведени од лице заразено со ХИВ обично имаат многу слаб неутрализирачки ефект врз вирусот. Понатаму, овие антитела се многу специфични за одреден вид и тие ќе го неутрализираат видот со кој е заразен поединецот, но не и илјадниците и илјадници други видови што циркулираат во популацијата. Истражувачите знаат како да стимулираат антитела кои ќе неутрализираат еден вид, но не и антитела кои штитат од илјадници и илјадници соеви. Ова е голем проблем во развојот на вакцините.

ХИВ континуирано се развива кај заразено лице за да остане чекор пред имунолошките одговори, продолжува Витчалс. Домаќинот развива специфичен имунолошки одговор кој го напаѓа вирусот. Тоа е селективен притисок врз вирусот и по природен избор се појавува мутирана варијанта на вирусот, која повеќе не е препознаена од имунитетскиот систем на поединецот. Резултатот е континуирана репликација на вирусот.

Повеќе пристап

Треба ли истражувачите да се откажат поради тоа? Воопшто не. Еден пристап што научниците го тестираат на животински модели во неколку лаборатории е употребата на вирусот херпес како вектор за испорака на протеини од вирусот на СИДА. Семејството на вирусот на херпес е отпорна категорија. Откако ќе се заразиме со вирусот на херпес, се заразуваме доживотно. И имуните одговори остануваат не само како меморија, туку и на континуиран активен начин. Успехот на овој пристап, сепак, зависи од тоа како да се извлече ширина на имунолошки одговори што ќе овозможат покривање на огромната сложеност на ХИВ-секвенците кај популацијата.

Друг пристап е да се побара заштитен имунитет од друг агол. Иако огромното мнозинство на луѓе кои живеат со ХИВ произведуваат антитела со слаб, специфичен ефект на неутрализирање, некои луѓе произведуваат антитела со моќен неутрализирачки ефект против широк спектар на соеви на ХИВ. Овие антитела се ретки и многу невообичаени, но научниците успеаја да ги изолираат.

Исто така, научниците неодамна најдоа начин да се добијат доживотни заштитни нивоа на овие антитела со единствена апликација. Ова дејство зависи од вирусниот вектор или векторот наречен адено-асоциран вирус. Кога векторот се нанесува на мускулите, мускулните клетки стануваат фабрики кои континуирано произведуваат силни широко неутрализирачки антитела. Истражувачите неодамна документираа континуирано производство кај мајмуни веќе шест и пол години, заклучува Витчалс.