Una proteína del Virus de Inmunodeficiencia Simian SIV, que puede infectar a monos y simios, se ha mostrado prometedora como un componente potencial de una vacuna contra el Virus de Inmunodeficiencia Humana VIH, en un nuevo estudio realizado por científicos de Scripps Research en La Jolla,California.
El chimpancé SIV, que puede causar una enfermedad similar al SIDA en el huésped natural, es el virus que "saltó" a los humanos y evolucionó hacia el VIH hace aproximadamente un siglo en África. La proteína de la envoltura externa del Env, Env, comparte una estructura clavecon Env de VIH; esa y otras propiedades hacen que SIV Env sea atractivo como un componente potencial de una futura vacuna contra la infección por VIH. En el estudio, publicado en la edición del 21 de mayo de Informes de celda , los científicos de Scripps Research descubrieron que la inoculación de ratones con proteínas SIV Env provocaba anticuerpos que neutralizaban la infección contra múltiples cepas de VIH.
"Hemos demostrado aquí que uno puede usar formas de SIV que infectan a los chimpancés para estimular la producción de anticuerpos contra el VIH que infecta a los humanos", dice el coautor principal Dennis Burton, PhD, James y Jessie Minor Chair en Inmunologíaen el Departamento de Inmunología y Microbiología de Scripps Research. "Es una estrategia simple pero inspirada, que recuerda el uso del virus de la viruela vacuna para inmunizar contra el virus de la viruela hace más de 200 años, y debería ayudarnos a fabricar una vacuna contra el VIH".
A pesar de los medicamentos que pueden controlar el VIH y reducir la transmisión, la enfermedad sigue siendo la principal causa de muerte y una amenaza para la salud de millones de personas en todo el mundo. Aproximadamente 37 millones de personas en todo el mundo vivían con el VIH a fines de 2017, según los Centros para el Control de Enfermedadesy Prevención. Una vacuna contra el VIH ayudaría a prevenir la infección y a controlar la propagación de la enfermedad.
El enfoque tradicional para diseñar una vacuna viral es usar una versión debilitada o modificada del virus como el "inmunógeno" que estimula al sistema inmunitario a producir anticuerpos protectores. Pero eso no funciona contra el VIH. El virus que causa el SIDAmuta rápidamente sus estructuras más externas durante la infección, creando constantemente nuevas cepas o variantes que pueden evadir los anticuerpos producidos contra variantes anteriores. Una vacuna basada en una cepa de VIH encontrada en el pasado sería ineficaz contra prácticamente todas las versiones de VIH que una persona podría encontraren el futuro.
Como un enfoque alternativo, el grupo de Burton y otros quieren diseñar vacunas contra el VIH que centren la respuesta de anticuerpos en las pocas partes realmente vulnerables del virus. Estas estructuras virales vulnerables, o "epítopos ampliamente neutralizantes", son tan importantes para la capacidad del VIH parainfectar las células y replicar que varían en una cantidad limitada de una cepa a la siguiente. Es una estrategia desafiante porque estas estructuras normalmente están bien ocultas por el virus.
Además, los anticuerpos que pueden unirse a estos epítopos tienden a tener formas inusuales y, en esencia, son difíciles de producir para el sistema inmunitario; se encuentran solo en raras ocasiones en personas infectadas por el VIH, e incluso entonces, generalmente en niveles bajos.
Burton y sus colegas esperan superar esos obstáculos mediante el uso de una inyección primaria más una serie de inyecciones de refuerzo, todas con inmunógenos distintos, para forzar gradualmente la producción de anticuerpos que se adhieren firmemente a epítopos ampliamente neutralizantes, mientras minimizan la producción habitual y desperdiciadade anticuerpos contra sitios no vulnerables en el virus. SIV Env ha parecido un inmunógeno potencialmente bueno en dicha vacuna porque tiene un epítopo ampliamente neutralizante, el V2-Apex, que es casi idéntico a su contraparte en VIH Env, pero tiene pocosimilitud de lo contrario.
"En una estrategia de vacuna contra el VIH de múltiples etapas y múltiples componentes, nos gustaría obtener respuestas de anticuerpos al epítopo ampliamente neutralizante compartido entre inmunógenos secuenciales, mientras minimizamos las respuestas fuera del objetivo a otros epítopos", dice Raiees Andrabi, PhD, un investigador asociado postdoctoral en el laboratorio de Burton que fue el primer autor del estudio.
Andrabi y sus colegas diseñaron una versión independiente estable de SIV Env, una estructura de "trímero" de tres partes que normalmente es compatible con la membrana externa viral, a partir de una cepa de SIV que infecta a los chimpancés cerca del VIH humano. Utilizando ratones diseñados porLos colaboradores de la Universidad de Duke para ser capaces de producir los anticuerpos necesarios, demostraron que la inoculación con los trímeros SIV Env dos veces durante cuatro semanas provocó la respuesta de anticuerpos deseada y estrechamente dirigida al VIH V2-Apex. La respuesta de anticuerpos fue capaz de neutralizar varios VIHaislamientos; la adición de una inoculación de refuerzo con trímeros de VIH Env hizo que la respuesta neutralizante del VIH fuera aún más amplia.
"Esto sugiere que las respuestas de anticuerpos se estaban desarrollando a lo largo de vías favorables", dice Andrabi.
El laboratorio del coautor principal Andrew Ward, PhD, profesor en el Departamento de Biología Estructural y Computacional Integrativa de Scripps Research, mientras tanto utilizó microscopía crioelectrónica para mapear por primera vez la estructura atómica del trímero Env SIV.El equipo analizó el mapa para descubrir las diferencias estructurales entre los dispositivos de corte SIV y VIH Env.
El trímero SIV Env de los científicos ha sido aprobado por el Instituto Nacional de Alergias y Enfermedades Infecciosas de los EE. UU. NIAID / Institutos Nacionales de Salud NIH como una vacuna candidata contra el VIH, y el desarrollo de un proceso de fabricación a mayor escala.ahora está en marcha, dice Andrabi. El equipo espera comenzar las pruebas de seguridad humana en los próximos años.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Instituto de Investigación Scripps . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Referencia del diario :
Cita esta página :