MADRID, 17. Mai. (EUROPA PRESS) –
Laut vier neuen Forschungsarbeiten, die diese Woche in „Science“, „Science Translational Medicine“ und „Science Immunology“ veröffentlicht wurden, haben Wissenschaftler mehrere Fortschritte bei der Entwicklung einer Klasse von HIV-Impfstoffen gemacht, die einen umfassenden Schutz gegen das Virus bieten könnten.
„Die Studien veranschaulichen den Fortschritt bei der rationalen Entwicklung von [auf die Keimbahn gerichteten] HIV-1-Impfstoffen, und die gewonnenen Erkenntnisse werden als Leitfaden für [auf die Keimbahn gerichtete] Programme dienen, um [weitgehend neutralisierende Antikörper] gegen andere Krankheitserreger zu induzieren.“ und John Moore beziehen sich in einer verwandten Perspektive auf die neuen Artikel.
Während die HIV-Epidemie in ihr fünftes Jahrzehnt eintritt, haben Wissenschaftler Zeit und Ressourcen in die Entwicklung von Impfstoffkandidaten gegen das Virus investiert. Den Gesundheitsbehörden fehlt jedoch immer noch ein zugelassener und funktionsfähiger Impfstoff, der breit neutralisierende Antikörper induziert, die die am häufigsten zirkulierenden HIV-Stämme neutralisieren können. Eine Lösung beinhaltet einen Prozess namens Keimbahn-Targeting, bei dem Wissenschaftler eine Reihe von auf das Immunsystem gerichteten Proteinen (Immunogenen) verwenden, um junge B-Zellen während ihrer Reifung an Orten, die als Keimzentren bezeichnet werden, zu steuern und zu „pflegen“. Ziel ist es, Zellen zur Produktion anzuregen weitgehend neutralisierende Antikörper gegen HIV.
Im ersten in Science veröffentlichten Artikel testeten Jon Steichen und sein Team die Schutzwirkung einer neuen Strategie, die auf die Keimbahn abzielt und auf dem N332-GT5-Trimer basiert, einem Bestandteil der HIV-Virushülle. Das Team nutzte die Kryo-Elektronenmikroskopie und zeigte, dass ihr Ansatz in einer Gruppe von acht Rhesusaffen erfolgreich die Anzahl der B-Zellen aktivierte und steigerte, die Vorläufer von BG18 (einem weitgehend neutralisierenden Antikörper gegen HIV) absondern.
Mithilfe eines anderen Verabreichungsansatzes zeigten Zhenfei Xie und Kollegen in der zweiten Science-Studie, dass sie B-Zellen über mRNA mit N332-GT5 anregen konnten, das sie über Lipid-Nanopartikel verabreichten. Bei der Verabreichung an humanisierte Mäuse lieferte die mRNA sowohl das primäre Immunogen (N332-GT5) als auch zwei zusätzliche Immunogene, die die Ziel-B-Zellen weiter vorbereiteten. Zusammen trieben diese Immunogene die Aktivierung und Expansion von B-Zellen voran, die BG18-Vorläufer sekretieren, wobei Xie und sein Team die Hypothese aufstellten, dass ihre Strategie die Bindung außerhalb des Ziels reduzieren könnte.
Unterdessen entwickelten Christopher Cottrell und seine Forscher in einer in Science Translational Medicine veröffentlichten Studie ein neues Nanopartikel-Immunogen als Booster für keimbahnspezifische HIV-Impfstoffe. Sie haben Mäuse zunächst mit einem Immunogen namens eOD-Gt8 60mer geimpft, von dem zuvor festgestellt wurde, dass es in einem Phase-1-Versuch weitgehend neutralisierende Antikörpervorläufer der Anti-HIV-Klasse VRC01 induziert. Nach der Grundierung impfte Cottrell die Mäuse mit einem anderen Immunogen namens core -g28v2 60mer ( sowohl in Protein- als auch in mRNA-Form) als „erster Booster“. Sie fanden heraus, dass dieser Boosting-Ansatz Antikörper der VRC01-Klasse hervorbrachte, die Vorläufer für weitgehend neutralisierende Antikörper und neutralisierte HIV-ähnliche Pseudoviren in Kultur waren.
Schließlich zeigten Xuesong Wang und Kollegen in einer in Science Immunology veröffentlichten Studie, dass sie eOD-Gt8 60mer als anfängliches Priming-Immunogen über in Lipid-Nanopartikel eingekapselte mRNA liefern konnten. Die Forscher übertrugen mehrere verschiedene humanisierte B-Zelllinien in Mäuse, um die B-Zell-Konkurrenz nachzuahmen, die während der Immunisierung auftritt.
Ihre Priming-Strategie veranlasste B-Zellen, sich zu diversifizieren, an Keimzentren teilzunehmen und Mutationen und Eigenschaften zu erwerben, die für die Sekretion von Antikörpern der Klasse VRC01 erforderlich sind. In einem verwandten Artikel fügen Sanders und Moore hinzu, dass die Ergebnisse einen starken Proof of Concept für vielversprechende Keimbahn-Targeting-Ansätze liefern, und weisen darauf hin, dass sich der N332-GT5-Trimer derzeit in einer Phase-1-Studie befindet.