Nghiên cứu Y - Dược Thứ ba, ngày 9/7/2024

Bước tiến mới trong việc tạo ra vắc-xin phòng ngừa HIV hiệu quả

Một thách thức lớn trong việc phát triển vắc-xin phòng ngừa HIV là virus đột biến rất nhanh. Mặc dù một người ban đầu bị nhiễm một hoặc một vài chủng HIV, nhưng virus này sẽ nhân lên và đột biến nhanh chóng, dẫn đến một 'bầy đàn' các chủng virus tồn tại trong một cơ thể duy nhất.
Ảnh minh họa
Ảnh minh họa
Các nhà khoa học tại Scripps Research; IAVI; Viện Ragon của Mass General, MIT và Harvard; Viện Miễn dịch học La Jolla; và các tổ chức khác đã tiến hành một loạt các thử nghiệm tiền lâm sàng cho thấy rằng họ có khả năng tiến gần hơn đến một chế độ tiêm chủng hơn bao giờ hết, có thể tạo ra các kháng thể hiếm có hiệu quả chống lại nhiều chủng HIV.

Được công bố trên tạp chí Science , Science Immunology và Science Translation Medicine vào ngày 16 tháng 5 năm 2024, những phát hiện được nêu trong bốn bài báo riêng lẻ và dựa trên thử nghiệm lâm sàng giai đoạn I năm 2022 do tổ chức nghiên cứu khoa học phi lợi nhuận IAVI thực hiện. Những phát hiện này đại diện cho một bước tiến quan trọng trong chiến lược tiêm chủng có thể bảo vệ chống lại vi-rút.

"Nhìn chung, các nghiên cứu này cho thấy chúng ta có cơ hội tốt để tạo ra một loại vắc-xin HIV hiệu quả -- chúng ta chỉ cần tiếp tục lặp lại và phát triển dựa trên những phát hiện này trong các thử nghiệm lâm sàng trong tương lai", đồng tác giả cấp cao của cả bốn nghiên cứu, Tiến sĩ William Schief, cũng là giáo sư tại Scripps Research; phó chủ tịch thiết kế và lựa chọn kháng nguyên, Nghiên cứu bệnh truyền nhiễm tại Moderna, Inc.; và giám đốc điều hành thiết kế vắc-xin tại Trung tâm kháng thể trung hòa của IAVI, cho biết.

Chiến lược vắc-xin HIV bao gồm kích thích cơ thể sản xuất kháng thể trung hòa rộng rãi trưởng thành (bnAbs). bnAbs nằm trong số những yếu tố chính của hệ thống miễn dịch trong cuộc chiến chống lại HIV, vì chúng có thể ngăn chặn nhiều biến thể của vi-rút. Vấn đề là bnAbs do cơ thể con người sản xuất rất hiếm. Thử nghiệm IAVI, do Schief dẫn đầu một phần, tập trung vào việc tạo ra các tế bào miễn dịch cuối cùng có thể tiến hóa thành bnAbs phù hợp -- những tế bào có thể bảo vệ tế bào vật chủ khỏi nhiều chủng HIV. Các tế bào miễn dịch tiền thân này, được gọi là tế bào B, được kích thích với sự trợ giúp của một chất miễn dịch mồi -- một phân tử tùy chỉnh để "mồi" hệ thống miễn dịch và tạo ra phản ứng từ các tế bào tiền thân chính xác.

Nhưng chất mồi cũng cần thêm các chất miễn dịch "tăng cường" để dụ hệ thống miễn dịch sản xuất không chỉ các tế bào tiền thân mà còn là các bnAbs loại VRC01 được thèm muốn -- một loại kháng thể hiếm và đặc hiệu được biết đến là có khả năng trung hòa hơn 90 phần trăm các chủng HIV khác nhau. Các chất tăng cường cũng cần thiết để sản xuất BG18 -- một loại bnAb quan trọng khác liên kết với đường trên protein gai HIV. Đó là nơi các nghiên cứu mới xuất hiện: Các nhà nghiên cứu đã phát triển các phác đồ tiêm chủng có thể mồi cho các tiền thân VRC01 hoặc BG18, và sau đó thúc đẩy các tiền thân đó tiến xa hơn trên con đường trở thành bnAbs.


"Những kết quả có trong các bài báo này thực sự thú vị và hỗ trợ thêm cho chiến lược nhắm mục tiêu dòng mầm để phát triển vắc-xin HIV mà IAVI và các đối tác của chúng tôi đang theo đuổi", Tiến sĩ, Bác sĩ Mark Feinberg, Chủ tịch kiêm Tổng giám đốc điều hành của IAVI cho biết. "Chúng tôi mong muốn tiếp tục hợp tác với Scripps Research và các đối tác để thúc đẩy nghiên cứu sâu hơn dựa trên những phát hiện đầy hứa hẹn này".

Khoa học mang tính đột phá này được tạo điều kiện bởi sự hợp tác giữa các tổ chức khoa học và các đối tác tài trợ. Nếu không có sự hỗ trợ liên tục và quan trọng của Scripps Consortium for HIV/AIDS Vaccine Development (CHAVD), Collaboration for AIDS Vaccine Discovery (CAVD), Bill & Melinda Gates Foundation và Moderna (nhà sản xuất mRNA được sử dụng trong các nghiên cứu này), nghiên cứu này sẽ không thể thực hiện được.

Trong nghiên cứu đầu tiên tập trung vào BG18, các nhà khoa học của Scripps Research đã hợp tác với các đồng tác giả cấp cao Shane Crotty, Tiến sĩ, giám đốc khoa học tại Viện Miễn dịch học La Jolla và Devin Sok, Tiến sĩ, cựu phó chủ tịch, phát hiện và đổi mới tại IAVI. Sử dụng một chất miễn dịch mồi, họ liên tục mồi các tiền chất BG18 cực kỳ hiếm trong một mô hình động vật hoang dã.

Để xác nhận họ có thể mồi các tiền chất chính xác, các nhà nghiên cứu sau đó đã hợp tác với Andrew Ward, Tiến sĩ, giáo sư về sinh học tính toán và cấu trúc tích hợp của Scripps Research và là đồng tác giả cấp cao của nghiên cứu. Sử dụng phân tích cấu trúc cryo-EM, họ xác nhận rằng các kháng thể thực sự là một phần của lớp BG18.

"Thực tế là quá trình mồi có hiệu quả ở loài khỉ cho thấy nó có nhiều khả năng thành công ở người", đồng tác giả đầu tiên, Tiến sĩ Jon Steichen, một nhà nghiên cứu của Viện tại Khoa Miễn dịch học và Vi sinh vật học thuộc Viện nghiên cứu Scripps, cho biết.

Steichen cũng là đồng tác giả đầu tiên của nghiên cứu thứ hai, trong đó chuột được biến đổi để tạo ra tần suất thấp các tiền chất BG18. Các nhà khoa học của Scripps Research và IAVI, cùng với nhóm đồng tác giả cấp cao Facundo Batista, Tiến sĩ, phó giám đốc và giám đốc khoa học của Viện Ragon thuộc MGH, MIT và Harvard, đã sử dụng các phương pháp mồi tương tự như các phương pháp được sử dụng trong bài báo đầu tiên. Tuy nhiên, một điểm khác biệt chính là lần này, họ cũng sử dụng một trong hai chất miễn dịch tăng cường bằng công nghệ RNA. Điều này dẫn đến việc thúc đẩy các tế bào B được mồi để thích nghi để nhận ra các phiên bản giống HIV bản địa hơn.

Steichen giải thích: "Nghiên cứu này cho thấy chúng ta có thể bắt đầu hướng tế bào B tới quá trình phát triển bnAb".

Tăng cường hệ thống miễn dịch để hành động

Đối với nghiên cứu thứ ba, Schief và nhóm của ông đã làm việc với các nhà khoa học IAVI, trong đó họ đã mồi một mô hình chuột với cùng một loại miễn dịch được sử dụng trong thử nghiệm lâm sàng IAVI năm 2022. Điều này dẫn đến những con chuột sản xuất ra các tế bào B tiền thân loại VRC01 tương tự như những tế bào được tìm thấy ở người. Nhưng các nhà nghiên cứu cũng đã thiết kế một loại miễn dịch tăng cường mới để thúc đẩy phản ứng kháng thể hướng tới việc trở thành bnAb trưởng thành -- bước quan trọng tiếp theo trong một loạt miễn dịch tuần tự có thể chống lại HIV một cách hiệu quả. Kết quả: một chế độ "prime-boost" có thể thúc đẩy các tế bào B loại VRC01 hướng tới sự phát triển của bnAb.

Tiến sĩ Christopher Cottrell, nhà khoa học cấp cao tại Scripps Research, đồng tác giả đầu tiên của nghiên cứu này, cho biết: "Những phát hiện này chứng minh rằng chúng ta có thể khiến phản ứng kháng thể đi đúng hướng bằng cách sử dụng mũi tăng cường dị loại này, mũi này cung cấp một phiên bản vắc-xin khác với phiên bản trước đây".

Hiểu về miễn dịch học

Trong nghiên cứu thứ tư và cũng là nghiên cứu cuối cùng, trong đó Cottrell cũng là đồng tác giả đầu tiên, nhóm đã làm việc lại với nhóm của Batista tại Viện Ragon và sử dụng cùng các chất sinh miễn dịch -- nhưng trong một mô hình chuột khác, nơi nhóm của ông có thể kiểm soát tần suất các tiền chất bnAb đã được biến đổi để tương tự như những chất được tìm thấy ở người. Điều này cho phép các nhà nghiên cứu đi sâu hơn vào miễn dịch học liên quan đến việc tiêm vắc-xin HIV bằng cách kiểm tra các trung tâm mầm bệnh -- các vi cấu trúc chuyên biệt trong cơ thể có tác dụng bảo vệ chống lại tình trạng tái nhiễm vi-rút. Các trung tâm mầm bệnh cung cấp cho tế bào B một không gian để tăng nhanh và đột biến các gen kháng thể của chúng, cuối cùng giúp hệ thống miễn dịch chống lại các chủng vi-rút.

Ngoài ra, các nhà nghiên cứu đã kiểm tra cách các trung tâm mầm bệnh tích lũy đột biến HIV theo thời gian. Họ phát hiện ra rằng chế độ tăng cường chính làm tăng hoạt động của tế bào B tiền thân ở các trung tâm mầm bệnh trên các dòng dõi khác nhau, cuối cùng có thể dẫn đến sự gia tăng các bnAbs lớp VRC01 trưởng thành.

Cái gì tiếp theo

Nhìn chung, cả bốn bài báo đều xác nhận rằng bước chuẩn bị để bật đúng tiền chất bnAb là khả thi khi phát triển vắc-xin HIV. Ba trong số các bài báo đó chứng minh cụ thể rằng cũng có thể hướng dẫn tiền chất kháng thể trở thành bnAb có thể chống lại HIV.

Schief cho biết thêm: "Nhìn chung, những phát hiện này giúp chúng tôi tự tin hơn rằng chúng tôi có thể chuẩn bị các tiền chất từ ​​nhiều mục tiêu bnAb và chúng cũng cho thấy rằng chúng tôi đang bắt đầu tìm hiểu các quy tắc về cách thúc đẩy quá trình trưởng thành của tiền chất thông qua việc tăng cường dị loại".

Tiếp theo những kết quả này, các nhà nghiên cứu đang tiến hành giai đoạn 1, thử nghiệm thuốc thử nghiệm cho cả hai dự án VRC01 và BG18. Các loại vắc-xin nhằm mục đích mồi và tăng cường kháng thể lớp VRC01 đang được đánh giá thêm trong hai thử nghiệm lâm sàng do IAVI thực hiện, IAVI G002 và IAVI G003, và một loại vắc-xin mồi phản ứng lớp BG18 đang được đánh giá trong HVTN144. Các nghiên cứu này sử dụng cả miễn dịch protein có tá dược (IAVI G001 và HVTN144) và phân phối mRNA (IAVI G002 và G003).

Kết quả của những nghiên cứu này sẽ hướng dẫn những bước quan trọng tiếp theo trên con đường khám phá vắc-xin phòng HIV.

Nguồn Viện nghiên cứu Scripps.
- Thuocbietduoc.com.vn cung cấp thông tin về hơn 30.000 loại thuốc theo toa, thuốc không kê đơn. - Các thông tin về thuốc trên Thuocbietduoc.com.vn cho mục đích tham khảo, tra cứu và không dành cho tư vấn y tế, chẩn đoán hoặc điều trị. - Khi dùng thuốc cần tuyệt đối tuân theo theo hướng dẫn của Bác sĩ
- Chúng tôi không chịu trách nhiệm về bất cứ hậu quả nào xảy ra do tự ý dùng thuốc dựa theo các thông tin trên Thuocbietduoc.com.vn
Thông tin Thuốc và Biệt Dược
- Giấy phép ICP số 235/GP-BC.
© Copyright Thuocbietduoc.com.vn
- Email: contact.thuocbietduoc@gmail.com