Każdego dnia około 6300 osób ulega zakażeniu HIV, wirusem prowadzącym ostatecznie do zachorowania na AIDS, a łącznie wskutek choroby zmarło już ponad 25 milionów osób. Znalezienie szczepionki jest głównym celem badań nad HIV od lat 80. XX w. Choć nie udało się go jeszcze osiągnąć, sukces przeprowadzonego niedawno badania wskazuje, że naukowcy są na właściwej drodze.
Badanie było współfinansowane ze środków projektu SHEV, realizowanego pod auspicjami programu ERC, i zostało opublikowane w czasopiśmie Cell Reports. Jego uczestnicy znaleźli w cząsteczce HIV ważny słaby punkt, który pewnego dnia może zostać wykorzystany jako cel skutecznej szczepionki. Uczeni są też przekonani, że uderzenie w strukturę molekularną wirusa — w celu pobudzenia układu odpornościowego do wytwarzania konkretnych przeciwciał — może być metodą nadającą się do zastosowania także do zwalczania innych wirusów, na przykład wirusa grypy czy Ebola.
Kluczem jest to, że każdy wirus posiada pewną charakterystyczną strukturę. Poznanie struktury HIV pozwoliło naukowcom na ustalenie, w których dokładnie miejscach wirus jest bezbronny wobec blokujących infekcję przeciwciał. To bardzo ważne, ponieważ jednym z największych wyzwań, przed jakimi stoją naukowcy, jest to, że HIV ukrywa podatne miejsca pod gęstą warstwą cukrów i szybko mutujących elementów. Jest to jeden z powodów, dla których wirus tak trudno jest zneutralizować. Duża część wykorzystującej przeciwciała odpowiedzi organizmu na infekcję kierowana jest przeciwko szybko mutującym elementom, przez co staje się bezużyteczna.
Ważnym krokiem było odkrycie w latach 90. ub. wieku nieregularnych luk w zewnętrznej powłoce ochronnej wirusa HIV, zbudowanej z cząsteczek glikanu. Choć uczeni nie byli początkowo pewni, czy przeciwciała mogą wykorzystywać te luki, omawiane badanie potwierdza, że mogą one być rzeczywiście celami dla przeciwciał, a tym samym pełnić podstawową rolę w opracowaniu szczepionki przeciwko HIV.
Odkrycie to było możliwe dzięki pracom przeprowadzonym na Cornell University, w The Scripps Research Institute (TSRI) oraz w Academisch Medisch Centrum w Amsterdamie, będącym koordynatorem projektu SHEV. Zaprojektowano stabilną wersję ważnego białka wirusa HIV — nazywanego trimerem zewnętrznej glikoproteiny (Env) — aby pobudzić organizm królików do wytwarzania przeciwciał przeciwko wirusowi.
Następnie naukowcy zbadali, w których miejscach wirusa wiązały się przeciwciała, lokalizując jego słabe punkty. Ustalono, że przeciwciała rzeczywiście uderzają w luki w glikanowej osłonie tego białka, co otwiera drogę potencjalnym przyszłym szczepionkom, które pobudzałyby układ odpornościowy do tworzenia przeciwciał celujących w te słabe punkty.
Choć projekt SHEV ma być realizowany tylko do końca 2016 r., finansowane ze środków UE badania w tej dziedzinie będą kontynuowane. Do głównych celów tych badań będzie należała ocena potencjalnych kandydatów na szczepionki oraz zrozumienie odpowiedzi immunologicznej wywoływanej przez te szczepionki. Duża część prac zostanie sfinansowana ze środków unijnej inicjatywy European AIDS Vaccine Initiative (EAVI2020), która zrzesza wybitnych badaczy zajmujących się HIV, pracujących na co dzień w instytucjach publicznych oraz przedsiębiorstwach biotechnologicznych z całego świata.
Podstawowym celem jest opracowanie nowych potencjalnych szczepionek, które w ciągu pięciu lat mogłyby zostać poddane badaniom na ludziach, a także stworzenie platformy umożliwiającej odkrywanie takich nowych potencjalnych szczepionek. Opracowanie szczepionki ochronnej jest nadal uważane za najlepsze rozwiązanie mogące zatrzymać globalne rozprzestrzenianie się HIV — obecnie z wirusem żyje około 34 milionów ludzi.
Więcej informacji:
strona internetowa koordynatora projektu SHEVstrona projektu w serwisie CORDIS
poleca:
Studentnews.pl