Нове дослідження підкреслює потенціал імунізації дітей проти ВІЛ

03/11/2024

Дослідження коледжу Weill Cornell Medicine показують, що одного дня дитяча імунізація проти ВІЛ може забезпечити захист, перш ніж ризик зараження цією потенційно смертельною інфекцією різко зросте в підлітковому віці.

Дослідження, опубліковане 30 серпня в Science Immunology, продемонструвало: серія з шести вакцинацій, що містять модифікований білок з поверхні частинок ВІЛ, стимулює початкові кроки потужної імунної відповіді у молодих приматів. За словами дослідників, ця важкодосяжна відповідь є важливим кроком до забезпечення повного та потенційно довічного захисту від вірусу.

Імунізація маленьких дітей (а не дорослих) має сенс, оскільки фактори ризику ВІЛ-інфекції різко зростають, коли підлітки стають сексуально активними, за словами старшої авторки докторки Саллі Пермар, професорки педіатрії кафедри ім. Ненсі С. Падуано та голови кафедри педіатрії коледжу Weill Cornell Medicine.

«Ба більше, дані свідчать про те, що імунна система немовлят і дітей зазвичай ефективніше реагує на вірус, ніж імунна система дорослих. Одним із наших досягнень є демонстрація того, що вакцину проти ВІЛ можна надавати за графіком, подібним до звичайних щеплень, які вже роблять немовлятам і дітям», – каже докторка Саллі Пермар, професорка педіатрії кафедри ім. Ненсі К. Падуано та голова кафедри педіатрії Weill Cornell Medicine.

Рання підготовка імунної системи

ВІЛ переважно вражає імунні клітини, які називають Т-клітинами CD4, залишаючи людей уразливими до опортуністичних захворювань. Без довічного лікування ця інфекція смертельна. У 2022 році приблизно 140 000 підлітків у віці від 10 до 19 років у всьому світі заразилися цим вірусом. Представників цієї вікової групи серед інфікованих найбільше.

Дослідники вакцини шукають способи стимулювати імунну систему виробляти «широко нейтралізувальні антитіла» проти вірусу до того, як людина піддасться його впливу. Ці антитіла атакують важливу частину вірусу ВІЛ – білок на його поверхні, який зв’язується з Т-клітинами CD4. При цьому широко нейтралізувальні антитіла перешкоджають багатьом штамам ВІЛ проникнути в клітину та інфікувати її.

У цьому дослідженні вчені почали з експериментального щеплення, розробленого раніше зі спайкових білків на оболонці частинок ВІЛ. Автори дослідження доктор Джон Мур, професор мікробіології та імунології, і доктор Рогір Сандерс, ад’юнкт-доцент кафедри мікробіології та імунології Weill Cornell Medicine і професор Amsterdam UMC, прагнули вдосконалити цю вакцину, змінивши вірусний білок. Вони розробили ці зміни, щоб стимулювати певний набір В-клітин, що виробляють антитіла, які захищають Т-клітини CD4.

«Ефективна вакцина проти ВІЛ повинна задіяти правильний набір B-клітин, щоб створити широку захисну відповідь. – сказала перша авторка, докторка Ешлі Нельсон, доцентка відділу імунологічних досліджень у педіатрії Weill Cornell Medicine. – Ми виявили, що введення певних мутацій у білок оболонки може досягти цього в умовах наївної імунної системи».

Активація правильних В-клітин для захисту

Дослідники ввели модифіковану вакцину п’ятьом молодим приматам у три первинні дози, починаючи менше ніж через тиждень після народження. Потім вони ввели три дози вакцини, що відповідає оригінальному білку оболонки ВІЛ, причому останню дозу вводили, коли тварини досягали 78-тижневого віку, що приблизно відповідає 4-5 рокам для людини. П'ять тварин контрольно отримали всі шість доз оригінальної оболонкової білкової вакцини.

«Хоча під впливом модифікованого білка імунна відповідь почалася в правильному напрямку, для досягнення повного потенціалу були необхідні ревакцинації, що містять оригінальну версію вірусного білка», – сказала докторка Нельсон.

У трьох із п’яти тварин, які отримали модифіковану версію первинного щеплення, виробилися антитіла, які, здається, були попередниками бажаної нейтралізувальної відповіді. Тести показали, що ці антитіла атакували місце, яке вірус використовує для вторгнення в Т-клітини CD4. Однак вони ще не були повністю ефективними проти такої кількості штамів ВІЛ, як зрілі широко нейтралізувальні антитіла. Одна з трьох тварин також показала ознаки розвитку зрілої, широко нейтралізувальної реакції.

«Наступним кроком є з’ясування того, як надійно викликати повну нейтралізувальну реакцію в широкому діапазоні. – сказала докторка Нельсон. – Нам все ще потрібно визначити правильну комбінацію вірусних білків, щоб просунути нас далі по цьому шляху, починаючи з ранніх стадій життя, коли зазвичай вводять багатодозові вакцини».