Открытие предлагает новый подход, который может быть полезным в создании вакцины против СПИДа
Новое исследование СПИДа, результаты которого были опубликованы в журнале Nature Medicine в этом месяце, описывает, каким образом уникальное изменение в наружном покрытии вируса двух южноафриканских женщин, зараженных ВИЧ, позволило создать мощные антитела, способные убить до 88% типов ВИЧ во всем мире. Инновационное открытие предлагает новый подход, который может быть полезным в создании вакцины против СПИДа.
В исследовании, проводимом членами Центра программы по исследованию СПИДа в Консорциуме Южной Африки (CAPRISA), принимают участие ученые из Университета Уитс, Национального института инфекционных заболеваний в Йоханнесбурге (NICD), Университета КваЗулу-Наталь и Университета Кейптауна. Эти исследователи последние пять лет изучали, как организмы определенных зараженных ВИЧ людей развивают в себе очень мощные антитела.
Эти антитела известны как нейтрализующие широкого спектра, потому что они убивают широкий диапазон типов ВИЧ, локализуемых в разных частях мира. Команда CAPRISA впервые обнаружила, как такие антитела смогли произвести тела двух женщин, одна из которых участвовала в исследовании тенофовира CAPRISA 004.
Посредством последующих долгосрочных лабораторных исследований двух этих женщин команды во главе с исследователями из Уитс и Центра ВИЧ в лаборатории общественного здравоохранения в Национальном институте инфекционных заболеваний (NICD), доктором Пенни Мур и профессором Линн Моррис, обнаружили, что сахар (гликан) на наружном белковом покрытии вируса в определенном положении, которое называют положением 332, формирует у вируса место уязвимости и позволяет телу организовать ответ в виде нейтрализующих антител широкого спектра.
«Понимание этой тщательно продуманной «игры в кошки-мышки» между ВИЧ и иммунной реакцией зараженного человека обеспечивает ценную возможность проникновения в сущность продуцирования в организме нейтрализующих антител широкого спектра», – говорит Мур.
Глава исследования СПИДа в NICD Моррис объяснил: «Мы были удивлены, когда обнаружили, что у вируса, который вызвал инфекцию во многих случаях, не было антитела на наружном покрытии. Но в течение времени на вирус оказывает влияние иммунная реакция организма.
Она стремится покрыть себя сахаром, который сформировал точку уязвимости, и таким образом позволяет развиваться антителам, которые поражают это слабое место».
«Нейтрализующие антитела широкого спектра, как полагают ученые, являются ключом к созданию вакцины против СПИДа. Последнее открытие дает новое представление о том, каким образом можно было бы разработать вакцину, чтобы выявить нейтрализующие антитела широкого спектра. Мир нуждается в эффективной вакцине против СПИДа, чтобы преодолеть глобальный бич СПИДа», – говорит профессор Салим Абдул Карим, директор CAPRISA и президент Совета по медицинским исследованиям.
В то время как существование подобного рода антител было уже известно науке, очень мощные формы нейтрализующих антител против ВИЧ были идентифицированы только приблизительно три года назад. До сих пор не было известно, каким образом человеческое тело способно продуцировать нейтрализующие антитела широкого спектра.
Данное исследование обнаружило механизм, который образует эти антитела. Чтобы сделать это открытие, исследовательская группа изучила клетку-мишень некоторых из этих антител, где образуется сахар, который покрывает поверхностный белок ВИЧ, формируя место уязвимости.
Отслеживая развитие вируса, который выявил эти антитела, команда доказала, что это особенное слабое место не было выявлено в вирусе, который был причиной заражения этих женщин.
Однако под постоянным давлением от других менее сильных антител, которые развиваются у всех зараженных людей, их ВИЧ был вынужден обнажить эту уязвимость после длительного времени, что сделало возможным развитие нейтрализующих антител широкого спектра.
Анализ большого количества других вирусов, локализованных в разных концах света, выполненный в сотрудничестве с учеными из Университета Северной Каролины и Гарвардского университета, предполагает, что уязвимость в положении 332 может присутствовать в инфекции приблизительно в двух третях вирусов подтипа C (подтип, наиболее распространенный в Африке). Следовательно, если будет разработана вакцина, предназначенная только для этого гликана, она, вероятно, не сможет однородно нейтрализовать все вирусы подтипа C, поэтому вакцины против СПИДа должны атаковать многократные клетки-мишени вируса.
