Безопасная экспериментальная мРНК-вакцина против ВИЧ, перспективная для животных – использует ту же технологию, что и вакцины против COVID-19

Сканирующая электромикрофотография ВИЧ-инфицированных Т-лимфоцитов H9. Предоставлено: NIAID.

Ученые NIH разработали платформу для вакцины.

Экспериментальная вакцина против ВИЧ на основе мРНК – та же платформенная технология, которая используется в двух высокоэффективных

COVID-19
Коронавирусная болезнь 2019 (COVID-19), впервые выявленная в 2019 году в Ухане, Китай, является инфекционным заболеванием, вызываемым тяжелым острым респираторным синдромом, вызванным коронавирусом 2 (SARS-CoV-2). Он распространился по всему миру, что привело к пандемии коронавируса 2019–2020 годов.

“> COVID-19 вакцины – перспективны для мышей и нечеловеческих приматов, по мнению ученых Национального института аллергии и инфекционных заболеваний (NIAID), входящего в состав Национального института здоровья. Их результаты, опубликованные в Природная медицина, показывают, что новая вакцина безопасна и вызвала желаемые антитела и клеточный иммунный ответ против ВИЧ-подобного вируса. У макаков-резусов, получавших примирующую вакцину с последующими многократными бустерными вакцинациями, риск заражения вирусом иммунодефицита человека и обезьян (SHIV) был на 79% ниже, чем у невакцинированных животных. Исследование проводилось под руководством Паоло Луссо, доктора медицины, доктора философии из Лаборатории иммунорегуляции NIAID, в сотрудничестве с другими учеными NIAID, исследователями из Moderna, Inc. и коллегами из других учреждений.

«Несмотря на почти четыре десятилетия усилий мирового исследовательского сообщества, эффективная вакцина для предотвращения ВИЧ остается недостижимой целью», – сказал директор NIAID Энтони С. Фаучи, доктор медицины, руководитель лаборатории и соавтор статьи. «Эта экспериментальная мРНК-вакцина сочетает в себе несколько функций, которые могут преодолеть недостатки других экспериментальных вакцин против ВИЧ, и, таким образом, представляет собой многообещающий подход».

Экспериментальная вакцина работает как мРНК вакцины COVID-19. Однако вместо того, чтобы нести инструкции мРНК для белка шипа коронавируса, вакцина предоставляет закодированные инструкции для создания двух ключевых белков ВИЧ, Env и Gag. Мышечные клетки инокулированного животного собирают эти два белка, чтобы произвести вирусоподобные частицы (VLP), покрытые многочисленными копиями Env на своей поверхности. Хотя они не могут вызвать инфекцию или заболевание из-за отсутствия полного генетического кода ВИЧ, эти VLP соответствуют целому инфекционному ВИЧ с точки зрения стимуляции подходящих иммунных ответов.

Исследователи сообщают, что в исследованиях на мышах две инъекции мРНК-вакцины, образующей VLP, вызвали нейтрализующие антитела у всех животных. Белки Env, продуцируемые у мышей из инструкций мРНК, очень напоминали белки целого вируса, что является улучшением по сравнению с предыдущими экспериментальными вакцинами против ВИЧ. «Отображение нескольких копий подлинного белка оболочки ВИЧ на каждой VLP – одна из особенностей нашей платформы, которая близко имитирует естественную инфекцию и, возможно, сыграла роль в возникновении желаемых иммунных ответов», – сказал д-р Луссо.

Затем команда проверила вакцину мРНК Env-Gag VLP на макаках. Детали схемы вакцинации различались между подгруппами вакцинированных животных, но включали примирование иммунной системы вакциной, модифицированной для оптимизации образования антител. За праймом последовали множественные бустерные прививки в течение года. Бустерные вакцины содержали мРНК Gag и мРНК Env из двух кладов ВИЧ, кроме той, которая использовалась в первичной вакцине. Исследователи использовали несколько вариантов вируса, чтобы преимущественно активировать антитела против более консервативных «общих» областей Env – мишени широко нейтрализующих антител – а не более вариабельных областей, которые различаются в каждом штамме вируса.

Хотя введенные дозы мРНК были высокими, вакцина хорошо переносилась и вызывала лишь легкие временные побочные эффекты у макак, такие как потеря аппетита. К 58 неделе у всех вакцинированных макак выработались измеримые уровни нейтрализующих антител, направленных против большинства штаммов, в тестовой панели из 12 различных штаммов ВИЧ. Помимо нейтрализующих антител, вакцина мРНК VLP также индуцировала устойчивый ответ Т-хелперных клеток.

Начиная с 60 недели иммунизированные животные и контрольная группа неиммунизированных макак еженедельно подвергались воздействию SHIV через слизистую оболочку прямой кишки. Поскольку нечеловеческие приматы не восприимчивы к ВИЧ-1, ученые используют химерный SHIV в экспериментальных условиях, поскольку этот вирус реплицируется у макак. После 13 еженедельных прививок две из семи иммунизированных макак остались незараженными. У других иммунизированных животных общая задержка инфицирования происходила в среднем через восемь недель. Напротив, неиммунизированные животные заражались в среднем через три недели.

«Сейчас мы дорабатываем наш протокол вакцины, чтобы улучшить качество и количество производимых VLP. Это может дополнительно повысить эффективность вакцины и, таким образом, снизить количество первичных и бустерных прививок, необходимых для получения устойчивого иммунного ответа. В случае подтверждения безопасности и эффективности мы планируем провести Фазу 1 испытания этой платформы вакцины на здоровых взрослых добровольцах », – сказал д-р Луссо.

Ссылка: «Мультиклейд env – кляп Вакцина с мРНК VLP вырабатывает ВИЧ-1-нейтрализующие антитела 2-го уровня и снижает риск гетерологичной инфекции SHIV у макак »Пэн Чжан, Элизабет Нараянан, Цинбо Лю, Ярослав Цыбовский, Кристин Босуэлл, Шилей Дин, Зонгхуэй Ху, Дин Фоллманн, Инь Лин, Хуйи Мяо, Хана Шмайссер, Дениз Роджерс, Саманта Фальконе, Сайда М. Эльбашир, Владимир Пресняк, Капил Бахл, Мадху Прабхакаран, Сюэджун Чен, Эдвард К. Сарфо, Дэвид Р. Амброзак, Раджив Гаутам, Малком А. Мартин, Джоанна Сверчек, Ричард Герберт, Дебора Вайс, Джонатан Мизамор, Джузеппе Чьярамелла, Санни Химансу, Гийом Стюарт-Джонс, Адриан Макдермотт, Ричард А. Куп, Джон Р. Маскола, Андрес Финци, Андреа Карфи, Энтони С. Фаучи и Паоло Луссо, 9 Декабрь 2021 г., Природа Медицина.
DOI: 10.1038 / s41591-021-01574-5

NIAID проводит и поддерживает исследования – в NIH, на всей территории Соединенных Штатов и во всем мире – с целью изучения причин инфекционных и иммуноопосредованных заболеваний и разработки более эффективных средств профилактики, диагностики и лечения этих заболеваний.

NIH, национальное медицинское исследовательское агентство, включает 27 институтов и центров и является составной частью Министерства здравоохранения и социальных служб США. NIH является основным федеральным агентством, проводящим и поддерживающим фундаментальные, клинические и трансляционные медицинские исследования, а также изучающим причины, методы лечения и способы лечения как распространенных, так и редких заболеваний.

Leave a Comment

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.