Вакцина против ВИЧ — уже скоро

Международная команда ученых нашла способ преодолеть основное препятствие, застопорившее разработку вакцины против ВИЧ: невозможность генерировать долгоживущие иммунные клетки, останавливающие вирусную инфекцию.

Исследование, проведенное в Таиланде и опубликованное еще в 2009 году, показало, что экспериментальная вакцина против ВИЧ снизила уровень инфицирования человека на 31%. Это дало возможность осторожно предположить, что в ближайшем будущем можно будет получить вакцину со значительно более высоким уровнем эффективности. Однако основной преградой на пути создания такой вакцины является то, что иммунный ответ, полученный с ее помощью, был очень недолгим. Группе ученых из Великобритании, Франции, США и Нидерландов во главе с профессором Джонатаном Хини (Jonathan Heeney) из Лаборатории вирусной зоономии в Кембриджском университете (Laboratory of Viral Zoonotics at the University of Cambridge) удалось выяснить причину этого препятствия, и найти потенциальный путь его преодоления.

Принцип действия ВИЧ

Когда вирус попадает в клетку, его единственная цель — создание множества копий себя, чтобы инфицировать другие клетки, распространяясь по всему организму. ВИЧ знаменит тем, что белок gp140 на его внешней оболочке нацелен на рецепторы CD4 на поверхности лимфоцитов — Т-хелперов, главных регуляторов иммунной системы. Они производят важные сигналы для других типов иммунных клеток: B-клеток, которые продуцируют антитела, и Т-киллеров, которые убивают инфицированные вирусом клетки.

Избирательно нацеливаясь на CD4-рецепторы Т-хелперных клеток, ВИЧ выводит из строя центр управления и контроля иммунной системы, и тем самым предотвращает ее эффективный ответ инфекции. Вирусу даже не нужно проникать внутрь Т-клеток и разрушать их: он просто вызывает их паралич.

Главное «оружие» ВИЧ стало компонентом вакцины

Белки gp140 оболочки вируса иммунодефицита человека могут стать ключевым компонентом вакцин для защиты от ВИЧ-инфекции. Иммунная система организма находит этот белок и генерирует антитела, которые покрывают поверхность вируса и тем самым предотвращают его атаку на Т-хелперы. Если эффект вакцины продлится достаточно долго, то с помощью Т-хелперных клеток организм человека должен научиться самостоятельно вырабатывать антитела, которые нейтрализуют большинство штаммов ВИЧ и тем самым смогут защитить людей от инфекции.

Предыдущие исследования показали, что вакцинация с использованием белка gp140 внешней оболочки вируса приводит к запуску В-клеток, которые продуцируют антитела к вирусу, но только на короткий период времени. Этого времени было слишком мало для получения достаточного количества антител, защищающих от ВИЧ-инфекции на долгий период.

Профессор Джонатан Хини сделал вывод, что связывание белка gp140 с CD4-рецепторами на Т-хелперных клетках, вероятно, и является причиной этой проблемы. Он предположил, что, предотвратив присоединение gp140 к CD4-рецептору, можно удлинить период работы вакцины. Два исследования, опубликованные в Journal of Virology, доказали, что этот подход работает, обеспечивая желаемый иммунный ответ, действующий более года.

«Для того чтобы вакцина действовала, ее последствия должны быть долгосрочными», — говорит профессор Хейни. «Вакцинация каждые 6 месяцев слишком нецелесообразна. Мы хотели разработать вакцину, создающую долгоживущие клетки, продуцирующие антитела. И мы нашли способ это сделать».

Маленький ключик к большой загадке

Ученые обнаружили, что добавление крошечного специфического белка к белку gp140 блокирует его связывание с CD4-рецептором и, следовательно, предотвращает паралич Т-хелперных клеток на ранних стадиях иммунной реакции. Этот небольшой патч был лишь одной из нескольких стратегий по модификации белка gp140 для вакцины против ВИЧ. Его разработала группа, возглавляемая Сьюзан Барнетт (Susan Barnett).

Этот небольшой ключик, добавленный к вакцине, содержащей белок gp140, гораздо лучше стимулирует длительные ответы В-клеток, повышая их способность распознавать различные контуры вирусных оболочек и производить к ним специфичные антитела. Этот новый подход позволит в обозримом будущем разработать вакцину против ВИЧ, которая дает иммунной системе достаточно времени для создания В-клетками необходимых защитных антител.

«В-клеткам нужно было выиграть время, чтобы выработать высокоэффективные нейтрализующие антитела. В предыдущих исследованиях ответы B-клеток были настолько короткими, что они исчезали, не успев завершить все изменения, необходимые для создания «серебряных пуль» для вируса ВИЧ», — добавляет профессор Хейни. «Наше открытие позволит значительно улучшить ответы B-клеток на вакцину против ВИЧ. Мы надеемся, что наше исследование значительно приблизит создание действующей длительной вакцины против ВИЧ». Команда ученых рассчитывает в ближайшем будущем получить дополнительное финансирование для того, чтобы приступить к проверке действия вакцины на людях.

О создании вакцины против ВИЧ объявляли уже не раз

Ученые далеко не впервые заявляют о том, что близки к созданию вакцины против ВИЧ. Впрочем, до 2013 года все заявления оказывались преждевременными: все вакцины, на создание которых были потрачены огромные средства и время, были не только малоэффективными, но в некоторых случаях даже повышали вероятность заражения ВИЧ.

В 2013 году ученым из Duke University School of Medicine удалось приблизиться к созданию универсальной вакцины от ВИЧ (/mednovosti/news/2013/04/04/hivvaccine/), впервые не только отследив процесс зарождения, вызревания и взаимодействия нейтрализующих антител с вирусом, но и выяснив условия, при которых становится возможным их производство.

В том же году ученые объявили, что им удалось избавить 50% подопытных макак-резусов от вируса иммунодефицита.

В 2014 году новосибирские вирусологи заявили (/mednovosti/news/2014/10/15/419vaccine/) о готовности начать проведение второй фазы клинических испытаний разработанной ими экспериментальной вакцины от ВИЧ-инфекции «КомбиВИЧвак». В конце 2015 года ученые из Санкт-Петербурга начали 2 фазу испытаний ДНК-4-вакцины на добровольцах, инфицированных ВИЧ. Автор разработки вакцины, директор Санкт-Петербургского биомедицинского центра, доктор биологических наук, профессор Андрей Петрович КОЗЛОВ утверждал, что при успешном завершении клинических испытаний  ДНК-4-вакцина сможет выйти на рынок уже в 2020 году.