Nowa strategia szczepionek z podwójnym adiuwantem daje nadzieję w walce z wirusem HIV

Nowa strategia szczepionek z podwójnym adiuwantem daje nadzieję w walce z wirusem HIV

Naukowcy z Scripps Research dokonali znaczącego postępu w poszukiwaniu skutecznej szczepionki przeciwko wirusowi HIV. Odkryli, że dwuczęściowa strategia dostarczania może wytrenować układ odpornościowy do silniejszej odpowiedzi na HIV i dać nową nadzieję w walce z jednym z najbardziej nieuchwytnych wirusów na świecie.

Podejście opisane wNaukowa medycyna translacyjna18 czerwca 2025 r. na modelu mysim przetestowano dwa rodzaje adiuwantów: cząsteczki wzmacniające odporność, które poprawiają odpowiedź na szczepionkę. Jeden z adiuwantów pomógł dłużej utrzymać białko HIV w organizmie, a inny wzmocnił aktywację układu odpornościowego. Połączone adiuwanty wytwarzały silniejszą i skuteczniejszą odpowiedź przeciwciał niż każdy z nich osobno.

Stosowanie strategii podwójnego adiuwantu łączy w sobie to, co najlepsze z obu światów. „

Darrell Irvine, starszy autor, profesor immunologii i mikrobiologii w Scripps Research

Szczepionki uczą organizm rozpoznawania niebezpiecznych wirusów i bakterii, ale wirus HIV okazał się szczególnie trudnym celem, ponieważ szybko mutuje i ukrywa się przed mechanizmami obronnymi układu odpornościowego. Aby zbadać, jak rozwiązać ten problem, zespół badawczy wykorzystał eksperymentalne białko wirusa HIV zwane antygenem typu MD39-A, czyli cząsteczką, która wyzwala odpowiedź immunologiczną.

MD39 został opracowany w laboratorium i przypomina zewnętrzną otoczkę wirusa. Jego struktura jest ukierunkowana na kierowanie układem odpornościowym do wytwarzania przeciwciał o szerokim spektrum działania (BNAB), czyli rzadkich białek odpornościowych, które potrafią rozpoznawać i blokować szeroką gamę wariantów wirusa HIV.

Aby wywołać najsilniejszą odpowiedź immunologiczną, antygen sparowano z trzema różnymi strategiami adiuwantowymi. W jednym podejściu wykorzystano preparat, w którym MD39 znakowano fosfosporyną (pSER), która zakotwiczyła białko w cząsteczkach wodorotlenku glinu (ałun) – szeroko stosowanego adiuwanta wzmacniającego aktywność immunologiczną. Preparat ten pozwala na powolne uwalnianie, przedłużając obecność białka w organizmie i dając komórkom odpornościowym więcej czasu na rozpoznanie go i zareagowanie.

W drugiej strategii wykorzystano nanocząsteczki saponiny/MPLA (SMNP). Adiuwant ten zawiera saponiny, naturalne związki występujące w roślinach, które stymulują układ odpornościowy. Aby wzmocnić odpowiedź immunologiczną, SMNP dostarcza składniki szczepionki do kluczowych miejsc odpornościowych, takich jak obszary pęcherzyków węzłów chłonnych, gdzie zachodzi trening odporności. Pęcherzyki te są bogate w limfocyty B: białe krwinki, które po osiągnięciu dojrzałości mogą wytwarzać wysokiej jakości przeciwciała, takie jak BNAB.

Najlepsze wyniki uzyskała trzecia i ostatnia metoda, która integrowała zarówno Alum-Pser, jak i SMNP.

„Pomysł na faktyczne połączenie adiuwantów zrodził się z oddzielnego badania ich” – zauważa Irvine. „Wiadomo, że klasyczny ałun będący adiuwantem jest bardzo bezpieczny, ale nie tak silny, podczas gdy SMNP naprawdę powoduje silną aktywację układu odpornościowego. Dlatego rozsądne wydawało się zbadanie, czy połączenie tych dwóch elementów byłoby znacznie skuteczniejsze”.

Wyniki strategii podwójnego adiuwanta były uderzające: limfocyty B rozmnażały się, dojrzewały szybciej i stawały się bardziej zróżnicowane – co jest krytycznym czynnikiem w wytwarzaniu przeciwciał, które mogą zwalczać wiele wariantów wirusa HIV. Co ciekawe, MD39 pozostawał wykrywalny w węzłach chłonnych przez okres do czterech tygodni, co umożliwiło akumulację białka w pęcherzykach.

„Nienaruszony zespół antygenów przyczynił się do znaczących efektów, które zaobserwowaliśmy” – mówi pierwszy autor Yiming „Jason” Zhang, doktorant w Massachusetts Institute of Technology (MIT), gdzie Irvine wcześniej kierował swoim laboratorium. „To sugeruje, że inne techniki, które pozwalają osiągnąć tego typu gromadzenie się pęcherzyków, mogą również skutkować silną odpowiedzią immunologiczną”.

Naukowcy porównali swoje wyniki z wcześniejszymi danymi dotyczącymi naczelnych innych niż ludzie, które otrzymały to samo białko i adiuwanty. Co zachęcające, podejście skojarzone zaowocowało podobnie silnymi i zróżnicowanymi odpowiedziami immunologicznymi.

Chociaż pełna, dwuczęściowa strategia szczepień nie została jeszcze przetestowana na ludziach, adiuwant SMNP jest obecnie oceniany w pierwszym badaniu klinicznym na ludziach (HVTN 144).

„Jego profil bezpieczeństwa będzie prawdopodobnie porównywalny z Shingrixem, gontem gontowym zawierającym bardzo silny adiuwant, taki jak SMNP” – mówi Irvine. „Możesz przez jeden dzień odczuwać ból ramienia lub objawy grypopodobne, ale niewiele gorsze”.

Oprócz Irvine i Zhang autorami badania: „Szczepionki łączące antygeny o powolnym uwalnianiu i ukierunkowane na pęcherzyki zwiększają różnorodność komórek B ośrodka rozrodczego i ekspansję klonalną” są Kristen A. Rodrigues, Aereas Aung, Anna Romanov, Laura Maiorino, Parisa Yousefpour, Grace Gibson, Gabriel Ozorowski, Justin R. Gregory, Parastoo Amlashi, Maureen Buckley, Andrew B. Ward i William R. Schief z badań Scripps; oraz Jonathan Lam, Duncan M. Morgan, Richard Van i J. Christopher Love z MIT.

Praca ta była finansowana ze środków Narodowego Instytutu Zdrowia (granty P30-CA14051 (Instytut Kerna Granta Kocha), UM1AI144462, AI161818, AI161297, AI125068 i P01AI048240). stypendium Narodowych Instytutów Zdrowia F32 AI164829; Ragon Institute of Mass General Brigham, MIT i Harvard; Z; Harvard; oraz Instytut Medyczny Howarda Hughesa.

Źródła: