Механизм заражения клетки вирусом ВИЧЖурнал Nature опубликовал результаты экспериментального исследования, выполненного в Scripps Research Institute и посвящённого первым результатам испытаний «генной вакцины» для профилактики ВИЧ (M.R.Gardner, L.M.Kattenhorn, H.R.Kondur, M.von Schaewen, T.Dorfman,  J.J.Chiang, K.G.Haworth, J.M.Decker, M.D.Alpert, Ch.C.Bailey, E.S.Neale, Ch.H.Fellinger, V.R.Joshi, S.P.Fuchs, J.M.Martinez-Navio, B.D.Quinlan, A.Y.Yao, H.Mouquet, J.Gorman, B.Zhang, P.Poignard, M.C.Nussenzweig, D.R. Burton, P.D.Kwong, M.Piatak et al. AAV-expressed eCD4-Ig provides durable protection from multiple SHIV challenges. Nature, - 2015, - опубликовано online 18.02.2015.  doi:10.1038/nature14264).

30 лет исследований в области профилактики ВИЧ пока не привели к созданию вакцины, доказавшей свою эффективность, безопасность и вошедшей в клиническую практику. Исследователи из Scripps Research Institute (Юпитер, Флорида, США) применили оригинальный подход, скомбинировав принципы действия вакцин и методов генной терапии. Первые экспериментальные результаты такого подхода выглядят весьма обнадёживающими. Чтобы объяснить принцип нового метода, необходимо сначала вспомнить, каким образом вирус ВИЧ проникает в клетку.

Для того, чтобы проникнуть внутрь Т-лимфоцита, вирус с помощью протеина gp120 последовательно связывается с двумя рецепторами на поверхности клетки крови – сначала происходит фиксация вируса к рецептору CD4, после чего протеин gp120 изменяет свою конфигурацию и «открывает» другую свою область, способную соединиться с другим рецептором – CCR5 – и соединяется с ним. В ходе исследования был создан синтетический «химерный» протеин eCD4-Ig, который имитирует строение рецепторов CD4 и CCR5 Т-лимфоцита, благодаря чему он способен соединяться с протеином gp120 вируса ВИЧ, делая его неспособным в дальнейшем проникнуть в реальные клетки крови. Протеин eCD4-Ig in vitro оказался самым эффективным из когда-либо созданных средств противодействия вирусу ВИЧ. По механизму действия он является полным аналогом естественных антител организма, отличаясь от них своей искусственной природой, но при этом многократно превосходя их по профилактическому и лечебному эффекту.

Однако, перед исследователями встала другая проблема – каким образом обеспечить постоянное высокое содержание данного протеина в крови, обеспечивающее профилактический эффект при попадании вируса в организм. И здесь на помощь пришли методы генной инженерии. Разработчики решили встроить участок ДНК, предназначенный для синтеза протеина eCD4-Ig, в собственные клетки организма. Для этого сначала была модифицирована ДНК безопасного аденовируса, затем этот модифицированный вирус был введён в мышечную ткань экспериментальных животных, и мышечные клетки с изменённой вирусом ДНК начали продуцировать протеин, обладающий эффектом антитела к вирусу ВИЧ.

На данный момент опубликованы результаты эксперимента на животных (макаках резус). Животным, получившим «генную вакцину», в ходе исследования вводили все известные варианты вируса ВИЧ в предельно высоких дозах, однако, на протяжении 34 недель эксперимента, ни одно из животных не продемонстрировало признаков заражения. Также не отмечено никаких негативных реакций и на сам протеин eCD4-Ig. Все животные контрольной группы, не защищённые новой «генетической вакциной», оказались заражены ВИЧ.

Пока нельзя утверждать, что данный протеин окажется так же эффективен у людей, как и у животных. Однако, в настоящее время в другой лаборатории США ведутся работы по созданию ещё одной «генной вакцины», нацеленной на синтез другой группы протеинов – bNAb – относящихся к естественным антителам широкого спектра, синтезируемым в организме человека и эффективным, в том числе, при ВИЧ.

Обсудить на форуме (комментариев 0).