Secara luas Menetralkan Antibodi dalam Penelitian Vaksin HIV

Secara luas menetralisir antibodi HIV (bNAbs) adalah antibodi pertahanan yang diproduksi oleh sistem kekebalan tubuh, yang mampu menetralisir beberapa jenis HIV. Antibodi ini sangat langka pada manusia bila dibandingkan dengan antibodi yang tidak dapat menetralkan secara luas (atau NAbs) yang spesifik untuk satu strain HIV.

Saat ini ada lebih dari 60 strain HIV-1 yang berbeda di dunia, dengan banyak subtipe yang disebut strain HIV rekombinan.

Karena banyak varian HIV dapat ditemukan dalam satu individu, mengembangkan vaksin HIV telah terbukti membingungkan penelitian sejak vaksin tradisional memicu respons antibodi yang dapat menetralisir satu atau beberapa strain.

Agar vaksin benar-benar efektif, para ilmuwan perlu mengembangkan inokulan yang mampu menghapus berbagai varian HIV. Inilah sebabnya mengapa penemuan bNAbs menjadi sangat penting untuk desain vaksin HIV saat ini .

BNAB yang saat ini diidentifikasi diisolasi dari individu yang menunjukkan memiliki kekebalan bawaan terhadap HIV ("penetralisir elit") atau kemampuan untuk menghindari perkembangan penyakit tanpa penggunaan obat antiretroviral ("non-pelanjut jangka panjang").

Tantangan dan Kemunduran dalam Pengembangan Vaksin

Sementara sejumlah bNAbs telah diidentifikasi sejak tahun 1993, kandidat yang paling berpotensi efektif hanya diisolasi setelah tahun 2009 (termasuk beberapa seperti VRC0-1 dan VRC0-2, yang diketahui menetralkan 90% varian yang diketahui).

Namun, isolasi antibodi ini tidak berarti bahwa para ilmuwan dapat mengembangkan vaksin yang mampu memacu respon imun (humoral) yang sama pada individu rata-rata. Sampai saat ini, kami belum melihat ini, baik untuk vaksin yang dirancang untuk melindungi terhadap HIV atau untuk mencegah perkembangan penyakit pada mereka yang sudah terinfeksi HIV.

Apa yang peneliti juga temukan adalah bahwa, di luar penetralisir elit, bnabs tidak selalu berfungsi dengan efek yang sama pada individu yang diimunisasi. Sementara bNAbs sendiri memiliki kemampuan untuk menetralkan virus, kami telah belajar bahwa seringkali sulit bagi mereka untuk menembus lapisan luar virus (atau "amplop").

Selain itu, pada orang dengan HIV - untuk siapa vaksin terapeutik sedang dieksplorasi - respon humoral terlihat berkurang dari waktu ke waktu. Ini dapat dijelaskan oleh fakta bahwa infeksi HIV, pada dasarnya, menghabiskan jumlah sel T CD4 yang memulai pertahanan kekebalan. Tanpa respons CD4 yang kuat, mungkin sulit untuk memicu pembuatan bNAbs dengan dampak yang cukup atau tahan lama.

Dan bahkan jika tanggapan yang memadai tercapai, beberapa penelitian menunjukkan bahwa itu mungkin menjadi salah satu yang berkembang dalam jangka waktu lama, selama waktu itu populasi HIV mungkin telah bermutasi untuk menghindari efek antibodi.

Jalan lurus

Terlepas dari kendala ini, peneliti terus mengeksplorasi strategi alternatif atau tambahan, termasuk penggunaan bakteri rekayasa genetika (pendekatan yang ditunjukkan merangsang produksi insulin pada penderita diabetes, misalnya) dan bahkan vektor berbasis tanaman (seperti Agrobacterium tumefacien, yang dapat mengantarkan DNA hasil rekayasa genetika ke sel manusia).

Yang lain, sementara itu, sedang menyelidiki apakah kombinasi vaksin dan / atau inokulasi booster dapat meningkatkan kemanjuran, dengan beberapa penelitian yang menunjukkan bahwa pematangan respon bnab yang protektif mungkin memakan waktu beberapa tahun.

Meningkatkan pengetahuan tentang bNAbs akhirnya dapat membuka jalan ke strategi multi-cabang dimana beberapa agen penetralisir dapat digunakan. Di antaranya adalah apa yang disebut " antibodi monoklonal " yang dapat secara selektif menargetkan varian HIV tertentu, beberapa di antaranya memiliki sifat penetralisir secara luas.

Salah satu penemuan yang lebih menarik berpusat di sekitar antibodi N6 , yang dalam tes laboratorium mampu menetralisir 98% dari semua jenis HIV.

Meskipun tidak pasti apakah hasil ini akan bertahan pada uji coba pada hewan atau manusia, ini tampaknya menjadi salah satu bNAb yang paling kuat namun terisolasi.

Sumber:

Gils, M. dan Saunders, R. "Secara luas menetralkan antibodi terhadap HIV-1: Template untuk vaksin." Ilmu pengetahuan virus. 5 Januari 2013; 435 (1): 46-56.

Corti, D. dan Lanzavecchia, A. "Secara luas Menetralisir Antibodi Antiviral." Ulasan Imunologi Tahunan. 16 Januari 2013; 31: 705-742.

National Institutes of Health (NIH). "Ilmuwan NIH, Peta Penerima Hibah Kemungkinan Jalan ke Vaksin HIV: Co-Evolusi HIV dan Respons Antibodi Kuat yang Diagram untuk Pertama Kalinya." Bethesda, Maryland; rilis media yang dikeluarkan 3 April 2013.

Rosenberg, Y .; Sack, M .; Montefiori, D .; et al. "Cepat Tingkat Tinggi Produksi HIV Fungsional Secara Luas Menetralkan Antibodi Monoklonal dalam Sistem Ekspresi Tanaman Transien." PLOS | One . 22 Maret 2013; DOI: 10.1371 / journal.pone.0058724.

Huang, J .; Kang, B .; Ishida, E .; et al. "Identifikasi CD4-Binding Site Antibody untuk HIV yang Membangkitkan Kesamaan Netralisasi Dekat-Pan." Kekebalan. 15 November 2016; 45 (5): 1108-1121; DOI: 10.1016 / j.immuni.2016.10.027.