Вакцина против ВИЧ: что мешает ее созданию?

Сегодня, по оценкам экспертов, на планете насчитывается не менее 37 миллионов человек, живущих с ВИЧ. У некоторых из них уже есть СПИД. Ежегодно количество людей с вирусом в крови увеличивается на 1,8 млн человек. Антиретровирусная терапия (АРТ) может позволить пациенту с ВИЧ прожить долгую и успешную жизнь. Но около 80% этих людей не принимают антиретровирусные препараты, поэтому АРТ их не защищает. Кроме того, АРТ не препятствует распространению вируса по организму, а также может привести к формированию новых устойчивых к лекарственным препаратам штаммов вируса.

Надежной защитой может стать вакцина, позволяющая организму научиться уничтожать вирус еще на этапе его проникновения в организм. Но СПИД был объявлен самостоятельным заболеванием еще в 1981 году, а вакцина до сих пор не создана, несмотря на все усилия мирового сообщества и развитие технологий. Первая вакцина, точнее прототип, была представлена ​​человеку уже в 2000 году. С тех пор наука продвинулась вперед, но еще недостаточно, чтобы говорить о создании вакцины от СПИДа.

MedAboutMe выяснил, что блокирует разработку вакцины против ВИЧ.

«Европейский уровень медицины и сервиса»: как работают стационары «СМ-Клиника»

Больницы сети SM-Clinic продолжат прием пациентов в праздничные дни

Вирус иммунодефицита человека

ВИЧ — это вирус иммунодефицита человека, представляющий собой ретровирус, вызывающий синдром приобретенного иммунодефицита (СПИД). Мишенью для вируса являются клетки иммунной системы, имеющие на своей поверхности специальные рецепторы CD4. В эту категорию входят Т-лимфоциты, макрофаги, моноциты, микроглия и другие, не менее важные для защиты от различных инфекций и злокачественных опухолей. Человек умирает, потому что иммунная система больше не защищает его.

Прививка от СПИДа: в чем проблема?

Оказалось, что многие методы изготовления вакцин, которые обычно используются, неприменимы к ВИЧ.

Итак, если мы возьмем практически любой вирус, против которого сегодня существует эффективная вакцина, мы обнаружим, что он запускает естественный защитный механизм, встроенный в наш организм. При введении вырабатываются нейтрализующие антитела — формируется так называемый патогенспецифический иммунный ответ. Когда патогенный вирус попадает в организм, эти антитела уничтожают его. Это означает, что благодаря иммунной памяти организм получает долговременную защиту от инфекций. А сами вакцины имитируют антигенные белки вируса, чтобы инициировать этот иммунный ответ по образу и подобию встроенного природного механизма.

А в случае с ВИЧ оказалось, что антитела против белков вируса можно получить, но уничтожения вируса при столкновении с ними не происходит. Даже довольно слабый защитный эффект, проявляемый некоторыми вакцинами, не связан с прямой нейтрализацией и гибелью вируса. Удалось добиться того, чтобы антитела запускали процесс гибели зараженных клеток или процесс торможения работы вируса, но антитела, полученные при экспериментальной вакцинации, не могли его разрушить.

То есть у нас нет естественного иммунного ответа на этот вирус: либо его вообще не наблюдается, либо он развивается крайне редко и медленно, либо он слишком слаб. Получается, что нужна вакцина, которая вызовет реакцию организма, отличную от естественного иммунного ответа на ВИЧ-инфекцию, — и в то же время чтобы эта реакция обладала защитными свойствами, а не ослабляла организм и не делала его более доступным для вируса. Некоторые исследователи даже назвали этот желаемый эффект «неестественным иммунным ответом».

Нейтрализующие антитела, которые все же образуются в нашем организме при знакомстве с вирусом, к сожалению, практически бесполезны. Во-первых, они распознают белки, встроенные в оболочку ВИЧ, и эти белки постоянно меняются, поэтому вирус легко избегает распознавания. Во-вторых, даже эти антитела не способны долго сохраняться в организме. Поэтому исследователей больше интересуют так называемые широко нейтрализующие антитела, нацеленные на белки, скрытые внутри вирусной оболочки и необходимые для проникновения ВИЧ в клетку человека. Но так как эти белки скрыты, то иммунная система их не распознает, а потому обнаружить такие антитела можно только через несколько лет после заражения, когда инфекция перешла в персистентную (латентную) форму. При этом они уже находятся в измененном состоянии и могут не пригодиться для защиты от «свежего» вируса.

Ситуация осложняется тем, что нет животных, которые будут реагировать на ВИЧ так же, как люди. Даже обезьяны слишком отличаются от нас, и успех эксперимента с макаками, например, вовсе не гарантия того, что аналогичные результаты будут получены и у людей. Фактически единственным надежным объектом для опытов с вакциной против ВИЧ является сам человек.

Наконец, в отличие от многих других вирусов, ВИЧ атакует сразу и не дает иммунной системе времени выработать целую армию антител, способных действовать против него. То есть даже если удастся разработать вещество с достаточно эффективными антителами, по мнению исследователей, для надежной защиты необходимо будет постоянно поддерживать повышенный уровень в крови. Это означает, что речь идет о регулярной вакцинации (3-4 раза в год!), полной серьезных побочных эффектов.

Вакцины против ВИЧ последних лет

Сообщения о вакцине, которая окончательно положит конец пандемии СПИДа, появляются почти каждый год, начиная с памятного 2000 года. Но продолжения истории обычно не следует. Вместо этого публикуется история о другой многообещающей вакцине.

В 2009 году тайские исследователи объявили результаты клинических испытаний «умеренно эффективной» вакцины против RV144. Подсчитано, что его применение снизит число новых случаев ВИЧ-инфекции на 31%. Пока этот показатель существенно не улучшился.

Что произошло за последние три года? В 2016 году исследователи из Оксфордского университета представили вакцину, которая защитит людей как от ВИЧ, так и от вируса гепатита С — это крайне актуальный подход, ведь группы высокого риска по ВИЧ пересекаются с группами риска по заражению гепатитом С основан на векторе MVA (штамм вируса коровьей оспы), в который встроена РНК обоих вирусов.

В октябре 2017 года японские исследователи из Университета Кумамото объявили о создании вакцины и препарата против ВИЧ. Их препарат работает по схеме, получившей образное название «запирание и апоптоз» — что-то вроде «блокировки и запуска процесса апоптоза (естественной смерти)». Основным компонентом является соединение L-HIPPO, которое присоединяется к вирусному белку и блокирует его. Это приводит к гибели клеток, зараженных ВИЧ. Пока, по мнению исследователей, препарат нуждается в доработке.

В июле этого года ученые из фармацевтической компании Janssen объявили, что их вакцина защитила 2/3 подопытных макак-резусов от заражения ВИЧ-подобным вирусом во время эксперимента. Он также признан наименее безопасным для человека. Но вопрос эффективности традиционно висит в воздухе. Хотя вакцина может вызывать специфическую реакцию в иммунной системе, это не означает, по мнению исследователей, что она может защитить человека от заражения ВИЧ.

Еще одно направление в разработке вакцин против ВИЧ — попытка воссоздать условия, наблюдаемые при наличии у человека уникальной мутации в гене CCR5. У таких людей ВИЧ не может прикрепиться к своей основной мишени – Т-лимфоцитам, и это защищает обладателей мутации от заражения ВИЧ. Если мутация присутствует на одной из парных хромосом, риск заражения значительно снижается, но если эта мутация присутствует в обоих генах парных хромосом, человек надежно защищен от ВИЧ-инфекции. Известен случай, когда у ВИЧ-инфицированного больного развился лейкоз. В процессе лечения ему была проведена трансплантация костного мозга от донора с мутацией в гене CCR5. После этого ВИЧ у больного перестал определяться. Возможно, это еще одна форма лечения, рассматриваемая сегодня исследователями.

Выводы

Поиск вакцины против ВИЧ продолжается. Попутно исследования в этой области приводят к новым открытиям в смежных областях. Таким образом, разработка антиретровирусного лечения ВИЧ стала моделью для создания препаратов против вируса гепатита С. Методы обнаружения антител, способных нейтрализовать вирус, сегодня используются для создания вакцин против вирусов Эбола, Зика и гриппа.

Одно можно сказать наверняка: рано или поздно человечество создаст вакцину против ВИЧ. И тогда чума 21 века тоже останется в прошлом, как и многие другие тяжелые инфекции.

Онлайн-сервис Расшифровка анализов онлайн

• Общие анализы
• Биохимия крови
• Гормоны