Un régimen de vacuna experimental basado en la estructura de un sitio vulnerable en VIH provocó anticuerpos en ratones, cobayas y monos que neutralizan docenas de cepas de VIH de todo el mundo. Los hallazgos se informaron hoy en la revista medicina natural por investigadores del Instituto Nacional de Alergias y Enfermedades Infecciosas NIAID, parte de los Institutos Nacionales de Salud, y sus colegas.
Peter D. Kwong, Ph.D. y John R. Mascola, MD, dirigieron el estudio. El Dr. Kwong es jefe de la Sección de Biología Estructural en el Centro de Investigación de Vacunas del NIAID, y el Dr. Mascola es el director del centro.
"Los científicos de los NIH han utilizado su conocimiento detallado de la estructura del VIH para encontrar un sitio inusual de vulnerabilidad en el virus y diseñar una vacuna novedosa y potencialmente poderosa", dijo el director del NIAID, Anthony S. Fauci, MD "Este elegante estudio es unpotencialmente importante paso adelante en la búsqueda continua para desarrollar una vacuna contra el VIH segura y efectiva "
Se espera que comience un ensayo humano preliminar del nuevo régimen de vacunas en la segunda mitad de 2019.
El informe de hoy refleja uno de los dos enfoques amplios y complementarios que el NIAID persigue para desarrollar una vacuna contra el VIH. En un enfoque, los científicos primero identifican poderosos anticuerpos contra el VIH que pueden neutralizar muchas cepas del virus, y luego tratan de obtener esos anticuerpos con una vacunabasado en la estructura de la proteína de la superficie del VIH donde se unen los anticuerpos. En otras palabras, los científicos comienzan con la parte más prometedora de la respuesta inmune y trabajan para desarrollar una vacuna que la induzca. Este método se utilizó para diseñar la vacuna descrita hoy.
El otro enfoque empírico para el desarrollo de la vacuna contra el VIH comienza evaluando los candidatos de vacuna más alentadores para la eficacia en las personas a través de ensayos clínicos. Luego, los científicos intentan aprovechar los resultados exitosos de los ensayos, por ejemplo, examinando sangre y otras muestras clínicas de los participantes del estudioquienes recibieron la vacuna para identificar las partes más prometedoras de la respuesta inmune. Posteriormente, los investigadores utilizan esta información para mejorar los enfoques de vacunación para futuros ensayos. Este método se utilizó para desarrollar el régimen de vacuna contra el VIH probado en el ensayo clínico RV144 y los regímenes de vacuna contra el VIH actualmenteen estudio en los ensayos clínicos HVTN 702 e Imbokodo.
En los últimos años, los investigadores del VIH han descubierto muchos anticuerpos potentes y naturales que pueden evitar que múltiples cepas de VIH infecten células humanas en el laboratorio. Aproximadamente la mitad de las personas que viven con el VIH producen estos llamados anticuerpos "ampliamente neutralizantes",pero generalmente solo después de varios años de infección, mucho después de que el virus haya establecido un punto de apoyo en el cuerpo. Los científicos han identificado y caracterizado los sitios, o epítopos, en el VIH donde se une cada anticuerpo ampliamente neutralizante conocido. Muchos laboratorios de todo el mundo se están desarrollandoLos candidatos a la vacuna contra el VIH se basan en la estructura de estos epítopos con el objetivo de convencer al sistema inmunitario de las personas VIH negativas para que produzcan anticuerpos protectores después de la vacunación.
La vacuna experimental descrita en el informe de hoy se basa en un epítopo llamado péptido de fusión del VIH, identificado por científicos del NIAID en 2016. El péptido de fusión, una cadena corta de aminoácidos, es parte del pico en la superficie del VIH que elel virus se utiliza para ingresar a las células humanas. Según los científicos, el epítopo del péptido de fusión es particularmente prometedor para su uso como vacuna porque su estructura es la misma en la mayoría de las cepas del VIH y porque el sistema inmunitario claramente "lo ve" y produce un fuerterespuesta inmune al mismo. El péptido de fusión carece de azúcares que oscurecen la visión del sistema inmune de otros epítopos del VIH.
Para hacer la vacuna, los investigadores diseñaron muchos inmunógenos diferentes: proteínas diseñadas para activar una respuesta inmune. Estas fueron diseñadas usando la estructura conocida del péptido de fusión. Los científicos primero evaluaron los inmunógenos usando una colección de anticuerpos que se dirigen a la fusiónepítopo peptídico, y luego se probó en ratones qué inmunógenos produjeron los anticuerpos neutralizantes del VIH más eficazmente para el péptido de fusión. El mejor inmunógeno consistió en ocho aminoácidos del péptido de fusión unido a un vehículo que provocó una fuerte respuesta inmune. Para mejorar sus resultados,los científicos combinaron este inmunógeno con una réplica del pico del VIH.
Luego, los investigadores probaron diferentes combinaciones de inyecciones de la proteína más el pico de VIH en ratones y analizaron los anticuerpos que generaron los regímenes de vacunas. Los anticuerpos se unieron al péptido de fusión del VIH y neutralizaron hasta el 31 por ciento de los virus de un panel representativo global de208 cepas de VIH.
Con base en sus análisis, los científicos ajustaron el régimen de vacuna y lo probaron en cobayas y monos. Estas pruebas también arrojaron anticuerpos que neutralizaron una fracción sustancial de cepas de VIH, proporcionando evidencia inicial de que el régimen de vacuna puede funcionar en múltiples especies.
Los científicos ahora están trabajando para mejorar el régimen de la vacuna, incluido hacerlo más potente y capaz de lograr resultados más consistentes con menos inyecciones. Los investigadores también están aislando anticuerpos neutralizantes adicionales generados por la vacuna en monos, y evaluarán estosanticuerpos por su capacidad de proteger a los animales de una versión de mono del VIH. Los científicos del NIAID utilizarán sus hallazgos para optimizar la vacuna y luego fabricarán una versión adecuada para pruebas de seguridad en voluntarios humanos en un ensayo clínico cuidadosamente diseñado y monitoreado.
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Materiales proporcionado por NIH / Instituto Nacional de Alergias y Enfermedades Infecciosas . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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