Широко неутрализиращите HIV антитела (bNAbs) са защитни антитела, продуцирани от имунната система, която е в състояние да неутрализира множество щамове на ХИВ. Тези антитела са много рядкост при хора, когато се сравняват с не широко неутрализиращи антитела (или NAbs), които са специфични за единичен щам на HIV.
В момента има над 60 различни доминантни щамове на HIV-1 в света, с множество подвидове, наречени рекомбинантни щамове на ХИВ.
Тъй като много варианти на ХИВ могат да съществуват в рамките на отделен индивид, разработването на ХИВ ваксина се оказва объркващо за изследванията, тъй като традиционните ваксини предизвикват реакция на антитела, която може да неутрализира може би един или няколко щама.
За да бъде ваксината наистина ефективна, учените ще трябва да разработят инокулант, способен да унищожи широк спектър от варианти на ХИВ. Ето защо откриването на bNAbs е станало толкова важно за сегашния дизайн на ХИВ ваксина .
Понастоящем идентифицираните bNAbs са изолирани от индивиди, които демонстрират или имат вроден имунитет към HIV ("елитарен неутрализатор"), или способността да избягват прогресията на заболяването без използване на антиретровирусни лекарства ("дългосрочни непрогресисти").
Предизвикателства и неуспехи в разработването на ваксини
Докато редица bNAbs са идентифицирани още през 1993 г., най-потенциално ефективните кандидати са изолирани само след 2009 г. (включително някои от тях като VRC0-1 и VRC0-2, за които е известно, че неутрализират 90% от известните варианти).
Обаче, изолирането на тези антитела не означава, че учените могат да развият ваксина, способна да стимулира сходна имунна (хуморална) реакция при средния индивид. Досега не сме виждали това, нито за ваксини, предназначени да предпазват от ХИВ, нито за предотвратяване прогресирането на заболяването при вече заразени с ХИВ.
Това, което изследователите са открили, е, че извън елитните неутрализатори, bNAbs не функционират непременно с подобен ефект при имунизирано лице. Докато самите bNAbs имат способността да неутрализират вируса, научихме, че често е трудно за тях да проникнат външното покритие на вируса (или "плик").
Освен това, при хора с ХИВ - за които се изследват терапевтични ваксини - хуморалната реакция се проявява с течение на времето. Това може да се обясни с факта, че ХИВ инфекцията, поради самото си естество, изчерпва броя на CD4 Т-клетките, които инициират имунната защита. Без силен отговор на CD4, може да е трудно да се задейства производството на bNAbs с достатъчно или трайно въздействие.
И дори ако се постигне адекватен отговор, някои проучвания предполагат, че може да се развие в продължение на дълъг период от време, през който период населението на ХИВ може да е мутирало, за да избегне ефектите на антителата.
Пътят напред
Въпреки тези препятствия, изследователите продължават да търсят алтернативни или допълващи стратегии, включително използването на генетично конструирани бактерии (чийто подход е показал, че стимулират производството на инсулин например при диабетици) и дори векторни растения (като Agrobacterium tumefacien, може да достави генетично модифицирана ДНК на човешки клетки).
Други, междувременно, изследват дали комбинираните ваксини и / или бустерните инокулации могат да подобрят ефикасността, като някои проучвания предполагат, че узряването на защитния bNAb отговор може да отнеме няколко години.
Увеличаването на знанията за bNAbs може в крайна сметка да проправи пътя към многостепенна стратегия, при която могат да се използват множество неутрализиращи агенти. Сред тях са така наречените " моноклонални антитела ", способни да селективно насочват към специфични ХИВ варианти, някои от които имат широко неутрализиращи свойства.
Едно от най-вълнуващите открития е центрирано около N6 антитялото , което в лабораторни тестове е способно да неутрализира 98% от всички щамове на HIV.
Въпреки че не е сигурно дали тези резултати ще се справят с опитите върху животни или хора, то изглежда е една от най-мощните bNAbs, които все още са изолирани.
Източници:
Gils, М. и Saunders, R. "Широко неутрализиращи антитела срещу HIV-1: шаблони за ваксина". Вирусология. 5 януари 2013 г .; 435 (1): 46-56.
Corti, D. и Lanzavecchia, A. "Широко неутрализиращи антивирусни антитела". Годишен преглед на имунологията. 16 януари 2013 г .; 31: 705-742.
Национални здравни институти (NIH). "Учените от NIH, получават безвъзмездна помощ за възможна пътека към ваксина срещу ХИВ: съвместно еволюция на ХИВ и реакция на силни антитела, поставени за пръв път". Bethesda, Мериленд; издание на медиите, издадено на 3 април 2013 г.
Rosenberg, Y .; Sack, М .; Montefiori, D .; et al. "Бързо висококачествено производство на функционални HIV широко неутрализиращи моноклонални антитела в преходни системи за експресиране на растения". PLOS | Едно . 22 март 2013 г .; DOI: 10.1371 / journal.pone.0058724.
Huang, J .; Kang, В .; Ishida, E .; et al. "Идентифициране на CD4-свързващо място антитяло към ХИВ, което еволюира близко-пан Неутрализация Breadth." Имунитет. 15 ноември 2016 г .; 45 (5): 1108-1121; DOI: 10.1016 / j.immuni.2016.10.027.