پس از چندین دهه شکست، محققان امیدها را برای یک واکسن موثر HIV تجدید کردند

دکتر نینا راسل، مدیر تحقیقات HIV در بنیاد بیل و ملیندا گیتس، گفت: «حفظ بودجه برای واکسن های HIV در حال حاضر بسیار مهم است. او به “پیشرفت و هیجان” خود این حوزه اشاره کرد و به اینکه چگونه “علم و دانشمندان واکسن HIV همچنان به نوآوری و علمی که به نفع سایر بیماری های عفونی و به طور کلی سلامت جهانی است ادامه می دهند.”

مورد اصلی: کووید. به لطف تحقیقات HIV، فناوری واکسن mRNA در سال 2020 برای سرعت بخشیدن به واکسن کرونا در بازار موجود بود.

چرا آزمایشات اثربخشی واکسن HIV شکست خوردند؟

بر خلاف کووید، تلاش واکسن HIV چهار دهه طول کشیده است. تنها یکی از 9 آزمایش واکسن اچ آی وی کارایی خود را نشان داده است: آزمایشی که در تایلند انجام شد و در سال 2009 منتشر شد که کاهش متوسط ​​​​31 درصدی در خطر HIV را گزارش کرد.

محققان واکسن HIV متعاقباً سال‌ها به دنبال ابزار جدید و بهبود استراتژی واکسن بودند که منجر به یک سری آزمایش‌ها شد که در اواخر دهه 2010 آغاز شد – اما با شکست مواجه شدند.

محققان به این نتیجه رسیده‌اند که آخرین آزمایش‌ها محکوم به فنا هستند، زیرا علاوه بر تحریک پاسخ ضد اچ‌آی‌وی مبتنی بر سلول‌های ایمنی، آن‌ها فقط سیستم ایمنی را به سمت تولید آنتی‌بادی‌های غیرخنثی‌کننده سوق دادند. آن سلاح ها برای چنین دشمن ترسناکی به اندازه کافی قوی نبودند.

پیشگیری از HIV از طریق واکسیناسیون همچنان یک چالش دلهره آور است زیرا سیستم ایمنی بدن به طور طبیعی دفاع موثری در برابر ویروس ایجاد نمی کند، مانند بسیاری از عفونت های قابل پیشگیری با واکسن دیگر، از جمله کووید. واکسن اچ آی وی باید یک پاسخ ایمنی فوق العاده بدون معادل طبیعی را از بدن خارج کند.

این مسیر برای پیروزی بر اساس یک هشدار مهم است: بخش کوچکی از افراد مبتلا به HIV چیزی را تولید می کنند که به عنوان شناخته شده است. به طور گسترده خنثی کننده آنتی بادی ها علیه ویروس آنها به روش های متعددی به HIV حمله می کنند و می توانند طیفی از انواع ویروس را خنثی کنند.

این آنتی‌بادی‌ها برای افرادی که به طور طبیعی آن‌ها را ایجاد می‌کنند، فایده چندانی ندارند، زیرا معمولاً تا سال‌ها پس از عفونت ایجاد نمی‌شوند. اچ‌آی‌وی ظرف حدود یک هفته پس از عفونت، یک مخزن دائمی در بدن ایجاد می‌کند که پاسخ ایمنی آن‌ها نمی‌تواند آن را از بین ببرد. بنابراین افراد HIV مثبت با چنین آنتی بادی هایی برای سالم ماندن هنوز به درمان ضد رتروویروسی نیاز دارند.

محققان بر این باورند که آنتی‌بادی‌های خنثی‌کننده گسترده می‌توانند از ایجاد عفونت HIV جلوگیری کنند، مشروط بر اینکه سیستم دفاعی قبل از قرار گرفتن در معرض آن آماده باشد. یک جفت کارآزمایی مهم اثربخشی، که در سال 2021 منتشر شد، نشان داد که تزریق نسخه‌های شبیه‌سازی‌شده یکی از این آنتی‌بادی‌ها، در واقع، از افرادی که در معرض برخی از گونه‌های HIV حساس به آن آنتی‌بادی هستند، محافظت می‌کند.

با این حال، در سطح جهانی، آن گونه‌های خاص ویروس تنها زیرمجموعه کوچکی از همه HIV در گردش را تشکیل می‌دهند. این بدان معناست که محققان نمی توانند به سادگی واکسن را برای تولید آن یک آنتی بادی تحریک کنند و انتظار داشته باشند که موثر باشد. مهمتر از همه، از این مطالعه، آنها متوجه شدند که چه سطح آنتی بادی برای جلوگیری از عفونت لازم است.

این یک معیار بالا است، اما حداقل محققان اکنون درک واضح تری از چالش پیش روی خود دارند.

همچنین تلاش برای واکسن HIV ناامید کننده این است که ویروس مانند دیوانه جهش می یابد. هر نقطه ای روی سطح ویروس که آنتی بادی ها مورد هدف قرار می گیرند، ممکن است از طریق جهش در معرض تغییر باشند، بنابراین به ویروس اجازه می دهد از حمله خود فرار کند. در نتیجه، محققان به دنبال اهدافی بر روی سطح ویروس هستند که چندان در معرض جهش نیستند.

کارشناسان همچنین بر این باورند که جلوگیری از تهدید جهش مستلزم هدف قرار دادن چندین سایت روی ویروس است. بنابراین محققان به دنبال ایجاد مجموعه‌ای از دستورالعمل‌های سیستم ایمنی هستند که تولید مجموعه‌ای از آنتی‌بادی‌های خنثی‌کننده گسترده را تحریک می‌کند.

ایجاد چنین آنتی‌بادی‌هایی مستلزم یک فرآیند پیچیده و گام به گام برای تحریک سلول‌های B مبارزه‌کننده با عفونت، تکثیر آن‌ها و سپس هدایت بلوغ آن‌ها به کارخانه‌های تولیدکننده آنتی‌بادی خنثی‌کننده قوی است.

توسعه واکسن اچ آی وی “در مکانی بهتر”

دکتر کارل دیفنباخ، رئیس بخش ایدز در موسسه ملی آلرژی و بیماری‌های عفونی، گفت: پیشرفت‌های تکنولوژیکی اخیر – از جمله mRNA، مدل‌های حیوانی بهتر عفونت HIV و فناوری تصویربرداری با فناوری پیشرفته – دقت محققان را در طراحی بهبود بخشیده است. و سرعت در تولید پروتئین های جدید برای تحریک پاسخ های ایمنی ضد HIV.

به گفته محققان، همکاری جهانی بین بازیگران اصلی نیز در حال شکوفایی است. چندین آزمایش بالینی انسانی در مراحل اولیه اجزای واکسن HIV در حال انجام است.

از سال 2022، سه آزمایش اولیه انسانی مبتنی بر mRNA برای چنین اجزایی راه‌اندازی شده است. در میان آنها، گروه غیرانتفاعی تحقیقات واکسن جهانی IAVI، Fred Hutch، Moderna، Scripps Research، بنیاد گیتس، مؤسسه‌های ملی، رهبری یا به‌طور دیگری تامین مالی شده‌اند. بهداشت، آژانس توسعه بین المللی ایالات متحده، و تیم های دانشگاهی. آزمایش های بیشتری از این دست در حال انجام است.

روز جمعه، مجله Science درباره یافته‌های اخیر گزارش داد که در میان سه آزمایش mRNA، بخش قابل‌توجهی از شرکت‌کنندگان – 7٪ تا 18٪، IAVI در بیانیه‌ای گفت – علائم مرتبط با پوست را پس از تزریق تجربه کردند، از جمله کهیر، خارش و جوش.

IAVI در بیانیه خود گفت که و شرکای خود در حال بررسی نتایج مربوط به پوست آزمایشات HIV هستند که اکثر آنها “خفیف یا متوسط ​​بودند و با داروهای ساده آلرژی مدیریت می شدند.”

محققان در یکی از آن آزمایش‌های mRNA در اجرای یک مرحله خاص در فرآیند کشت سلول B موفقیت نشان داده‌اند.

آن جزء واکسن همچنین سلول‌های CD4 «کمک‌کننده» را تولید کرد که برای مبارزه با HIV آغاز شده بودند. انتظار می‌رود سلول‌های ایمنی مانند یک رهبر ارکستر برای سیستم ایمنی عمل کنند و با ارسال دستورالعمل‌ها به سلول‌های B پاسخ هماهنگ کنند و سایر جنبه‌های حمله به HIV را افزایش دهند.

یک استراتژی تکمیلی در حال بررسی به دنبال ترویج توسعه سلول‌های CD8 “قاتل” است که ممکن است برای از بین بردن سلول‌های ایمنی که آنتی‌بادی‌ها نتوانستند از عفونت نجات دهند، آماده شوند.

مهمتر از همه، محققان بر این باورند که اکنون بسیار بهتر قادر به تشخیص نامزدهای اصلی اجزای واکسن از دودها هستند. آن‌ها قصد دارند سال‌های آینده را صرف توسعه چنین اجزایی کنند تا زمانی که امیدوارکننده‌ترین واکسن‌ها را در یک واکسن چند شاخه جمع‌آوری کنند، بتوانند از موفقیت نهایی در یک آزمایش مطمئن‌تر باشند.

مک الراث در کنفرانس دنور گفت: “واکسن HIV می تواند به HIV پایان دهد.” “بنابراین من می گویم، “بیایید کار را ادامه دهیم.”

فاینبرگ پیشنهاد کرد که اولین آزمایش برای آزمایش اثربخشی واکسن ممکن است تا سال 2030 یا بعد از آن آغاز نشود.

با این حال، او خوش بین بود.

او گفت: «زمینه توسعه واکسن اچ‌آی‌وی اکنون نسبت به گذشته در جایگاه بهتری قرار دارد.