Vakcina protiv kovida je brzo razvijena: Pa, šta se onda dešava sa vakcinom protiv HIV-a?

Kada je razvijena vakcina protiv SARS-CoV-2 od strane SAD izdvojeno je 18 milijadi dolara iz budžeta, ali je dovedeno u pitanje kako je moguće da se vakcina tako brzo razvije dok se već decenijama čeka na vakcinu protiv HIV-a.

- Trenutno mislim da finansiranje nije najveće usko grlo u otkriću vakcine protiv HIV-a, iako veće finansiranje nikada ne škodi - rekao je Džon Mur, profesor mikrobiologije i imunologije iz bolnice Weill Cornell u Njujorku, koji proučava razvoj HIV vakcine preko 20 godina.

Iako se upoređiju ova dva virusa, uočava se samo nekoliko sličnosti na molekularnom nivou. Najistaknutije je to što oba imaju proteine, odnosno šiljke - strukture nalik na dugme, koje vire iz njihovih površina (iako se strukture dva virusa razlikuje u sastavu).

Oba virusa koriste ove proteine da bi se vezala za receptore, koji su molekuli koji "sede" na površini ljudskih ćelija. U slučaju SARS-CoV-2, virus se vezuje za ćelije sa ACE2 receptorom koji se nalazi u plućima, tankom crevu, krvnim sudovima i u mnogim drugim delovima tela - zbog čega nije iznenađujuće što COVID-19 utiče na tako mnogo različitih organa. HIV se, međutim, vezuje za različite receptore ćelija imunog sistema.

Nakon ulaska u ćeliju, dva virusa rade vrlo različite stvari. SARS-CoV-2 pravi brojne kopije sebe, što mu omogućava da zarazi više ćelija u telu.

HIV, s druge strane, ima mnogo sofisticiraniji proces replikacije. Jedna od najzapaženijih razlika je u tome što čestice HIV-a imaju način da repliciraju genetski materijal virusa tako da on postane integrisan u DNK ljudske ćelije. SARS-CoV-2 ne može da oponaša ovaj mehanizam.

Pa šta sve ovo znači za vakcine? Zbog čega je toliko teško razviti i za HIV?

Među čitavim nizom faktora, HIV ima izuzetno visoku stopu mutacija koja utiču na arhitekturu mesta za prepoznavanje antitela na protein šiljka. A ove mutacije mogu se dešavati svakodnevno, što je značajan izazov za razvoj vakcina protiv HIV-a. S druge strane, protein SARS-CoV-2 bio je prilično statičan do nedavno. To je naučnicima dalo priliku da razviju efikasnu vakcinu, s obzirom na to da se taj protein nije previše menjao.

Mutanti sojevi SARS-CoV-2 sada dobijaju na snazi. Ali, za sada postoji malo dokaza koji ukazuju na to da će trenutno dostupne vakcine biti neefikasne protiv ovih mutiranih sojeva. Međutim, Mur je rekao da se ne može u potpunosti isključiti mogućnost da se u budućnosti moraju podesiti vakcine kako bi obuhvatile ove mutacije.

Još jedna kritična razlika između ova dva virusa je topografija domena za vezivanje receptora - područja na proteinima koja, ako su antitelima strateški ometana, mogu sprečiti da se virus uopšte prikači na ćeliju domaćina.

Ali, decenije iscrpljujućih istraživanja vakcina protiv HIV-a nisu bile potpuno uzaludne.

- Važno je da ljudi, posebno oni koji izbacuju teorije zavere, shvate da je mnogo toga što smo naučili tokom godina iscrpljujućeg istraživanja HIV-a otvorilo put formulisanju vakcina i terapija protiv SARS-CoV-2 - rekao je Kenet Majer, direktor medicinskih istraživanja i kopredsednik Instituta Fenvaj u Bostonu i profesor na odeljenju za globalno zdravlje i stanovništvo na Harvardu TH Chan School of Public Health.

Kao jedan primer, vakcine Moderna i Fajzer isporučuju protein virusa SARS-CoV-2 putem tehnologije messenger RNK (ili mRNK). Imunske ćelije osećaju šiljak protein i kao odgovor proizvode ogroman rezervoar antitela. Ako vakcinisana osoba dođe u kontakt sa virusom, počinje da stvara antitela. Zajedno sa već pripremljenim belim krvnim zrncima, ova antitela se aktiviraju, neutrališu virus i sprečavaju da zarazi ćeliju.

Ovaj pristup prvobitno je proizašao iz boljeg razumevanja površinskih proteina HIV-a i inženjerskih antigena kako bi se izazvao imuni odgovor. Ali do sada ovaj pristup nije bio uspešan za HIV zbog velike genetske raznolikosti i stope mutacije.

Kao još jedan primer, vakcina Univerziteta sa Oksforda i kompanije AstraZeneka koristi oslabljeni adenovirus za uvođenje proteina šiljka virusa SARS-CoV-2 za stvaranje antitela. (Napomena: Ovo nije korona virus koji uzrokuje COVID-19)

Ponovo, ovaj pristup potiče od ispitivanja vakcina protiv HIV-a iz ranih 2000-ih, gde su oslabljeni adenovirusi korišćeni za isporuku gena pronađenih u HIV-u, rekao je Majer. Iako su ta početna ispitivanja dala razočaravajuće rezultate, prilagođavanje osnovnog principa dovelo je do uspeha sa brojnim drugim virusima, uključujući SARS-CoV-2.

Vredi napomenuti da se zajednica za istraživanje HIV-a nije potpuno udaljila od upotrebe ovih adenovirusa za unapređenje ispitivanja. U stvari, isti adenovirus koji se trenutno proučava u velikom ispitivanju potencijalnih HIV vakcina koristi se i u njihovom ispitivanju protiv COVID-19.

Šta je sledeći korak u istraživanju vakcine protiv HIV-a?

Iako će se dugoročna efikasnost vakcina protiv SARS-CoV-2 i dalje nadgledati, posebno u svetlu novih mutantnih sojeva, postoji nekoliko tekućih i budućih pravaca za razvoj vakcina protiv HIV-a.

- Trenutno je jedna od perspektiva koja obećava, upotreba široko neutrališućih antitela - rekao je Daglas Nikon, profesor imunologije medicine u bolnici "Weill Cornell".

To su specijalizovani proteini koji se mogu vezati i neutralizovati širok spektar podtipova HIV-a, za razliku od manje rasprostranjenih neutralizujućih antitela, koja mogu poništiti samo jedan soj virusa. Proučavajući pojedince za koje se čini da imaju urođenu rezistenciju na HIV infekciju, istraživači mogu da nastave da identifikuju kako se generišu ova antitela i, nadamo se, da ih testiraju u kliničkim ispitivanjima.

Još jedan pristup na kojem naučnici rade je poznat kao „ubijanje“. Iako još uvek ima mnogo toga za naučiti, ideja je ovde da se koristi jedan skup jedinjenja koji mogu „izbaciti“ HIV iz stanja mirovanja u ćelijama, a drugi skup za ubijanje virusa koji slobodno cirkulišu.

Takođe, svima je na umu pitanje da li će mRNK vakcina, slična onoj koja se koristi za SARS-CoV-2, raditi i za HIV. Iako još uvek nema ispitivanja na ljudima, Moderna radi istraživanje nad majmunima, a rezultati su ulivali oprezan optimizam. Ako podaci i dalje izgledaju obećavajuće, tada bi ispitivanja na ljudima mogla biti na pomolu.

(Telegraf.rs)