Введение
Некоторые из наиболее важных медицинских достижений прошлого века были связаны с разработкой вакцин для защиты от вирусов, таких как:
- оспа
- полиомиелит
- гепатит А и гепатит В
- вирус папилломы человека (ВПЧ)
- ветряная оспа
Но один вирус все еще мешает тем, кто хочет создать вакцину, чтобы защититься от него: ВИЧ.
Впервые ВИЧ был выявлен в 1984 году. Тогда Министерство здравоохранения и социальных служб США объявило, что они надеются получить вакцину в течение двух лет.
Несмотря на многочисленные испытания возможных вакцин, по-настоящему эффективная вакцина все еще не доступна. Почему так трудно победить эту болезнь? И где мы находимся в процессе?
Препятствия к вакцине против ВИЧ
Так сложно разработать вакцину против ВИЧ, потому что она отличается от других типов вирусов. ВИЧ не подходит к типичным подходам к вакцинам несколькими способами:
1. Иммунная система практически всех людей «слепа» к ВИЧ
Иммунная система, которая борется с болезнями, не реагирует на вирус ВИЧ. Он производит антитела к ВИЧ, но они только замедляют заболевание. Они не останавливают это.
2. Вакцины, как правило, сделаны, чтобы имитировать иммунную реакцию выздоровевших людей
Тем не менее, почти никто не выздоровел после заражения ВИЧ. В результате не существует иммунной реакции, которую могут имитировать вакцины.
3. Вакцины защищают от болезней, а не от инфекций
ВИЧ является инфекцией до стадии 3 или СПИДом. При большинстве инфекций вакцины дают организму больше времени для самостоятельного устранения инфекции до того, как болезнь возникнет.
Тем не менее, ВИЧ имеет длительный период покоя, прежде чем он переходит в СПИД. В этот период вирус прячется в ДНК человека с вирусом. Тело не может найти и уничтожить все скрытые копии вируса, чтобы вылечить себя. Таким образом, вакцина, чтобы выиграть больше времени, не будет работать с ВИЧ.
4. Убитые или ослабленные вирусы ВИЧ не могут быть использованы в вакцине
Большинство вакцин сделаны с убитыми или ослабленными вирусами. Впрочем, убитый ВИЧ не помогает выработать иммунный ответ в организме. Любая живая форма вируса слишком опасна для использования.
5. Вакцины обычно эффективны против редко встречающихся заболеваний
К ним относятся дифтерия и гепатит В. Но люди с известными факторами риска заражения ВИЧ могут ежедневно подвергаться воздействию ВИЧ. Это означает, что есть больше шансов на инфекцию, которую вакцина не может предотвратить.
6. Большинство вакцин защищают от вирусов, попадающих в организм через дыхательную или желудочно-кишечную систему
Этими двумя способами в организм попадает больше вирусов, поэтому у нас больше опыта для борьбы с ними. Но ВИЧ попадает в организм чаще всего через половые органы или кровь. У нас меньше опыта защиты от вирусов, которые попадают в организм таким образом.
7. Большинство вакцин тщательно протестированы на животных моделях
Это помогает гарантировать, что они, вероятно, будут безопасны и эффективны, прежде чем их попробуют на людях. Тем не менее, нет хорошей животной модели для ВИЧ. Любое тестирование, проведенное на животных, не показало, как люди будут реагировать на тестируемую вакцину.
8. Вирус ВИЧ быстро мутирует
Вакцина нацелена на вирус в определенной форме. Если вирус изменяется, вакцина может больше не действовать на него. ВИЧ быстро мутирует, поэтому трудно создать вакцину, чтобы противостоять ей.
Профилактические против терапевтических вакцин
Несмотря на эти препятствия, исследователи продолжают пытаться найти вакцину. Существует два основных типа вакцин: профилактические и терапевтические. Исследователи занимаются как ВИЧ-инфекцией.
Большинство вакцин являются профилактическими, что означает, что они предотвращают заболевание человека. Терапевтические вакцины, с другой стороны, используются для усиления иммунного ответа организма для борьбы с болезнями, которые уже есть у человека. Терапевтические вакцины также считаются лечением.
Терапевтические вакцины исследуются для нескольких условий, таких как:
- раковые опухоли
- гепатит Б
- туберкулез
- малярия
- бактерии, которые вызывают язву желудка
Вакцина против ВИЧ теоретически может преследовать две цели. Во-первых, его можно давать людям, у которых нет ВИЧ, чтобы предотвратить заражение вирусом. Это сделало бы его профилактической вакциной.
Но ВИЧ также является хорошим кандидатом на терапевтическую вакцину. Исследователи надеются, что терапевтическая вакцина против ВИЧ может снизить вирусную нагрузку человека.
Типы экспериментальных вакцин
Исследователи пробуют много разных подходов для разработки вакцины против ВИЧ. Разрабатываются возможные вакцины как для профилактического, так и для терапевтического использования.
В настоящее время исследователи работают со следующими типами вакцин:
- В пептидных вакцинах используются небольшие белки ВИЧ, чтобы вызвать иммунный ответ.
- В рекомбинантных субъединичных белковых вакцинах используются более крупные кусочки белков ВИЧ.
- Живые векторные вакцины используют не-ВИЧ-вирусы для переноса генов ВИЧ в организм, чтобы вызвать иммунный ответ. Вакцина против оспы использует этот метод.
- Комбинации вакцин или комбинации «прайм-буст» используют две вакцины одну за другой, чтобы создать более сильный иммунный ответ.
- В вакцинах, подобных вирусным частицам, используется неинфекционный аналог ВИЧ, содержащий некоторые, но не все, белки ВИЧ.
- ДНК-вакцины используют ДНК от ВИЧ, чтобы вызвать иммунный ответ.
Клиническое испытание спотыкаться
Исследование вакцины против ВИЧ, известное как исследование HVTN 505, завершилось в октябре 2017 года. В нем изучался профилактический подход с использованием живой векторной вакцины.
Ослабленный вирус простуды, называемый Ad5, использовался для того, чтобы заставить иммунную систему распознавать (и, следовательно, быть в состоянии бороться) с белками ВИЧ. Для участия в исследовании было набрано более 2500 человек.
Исследование было остановлено, когда исследователи обнаружили, что вакцина не предотвращает передачу ВИЧ и не снижает вирусную нагрузку. Фактически, 41 человек, получавший вакцину, заразился ВИЧ, тогда как только 30 человек, принимавших плацебо, заразились.
Нет никаких доказательств того, что вакцина сделала людей более склонными к заражению ВИЧ. Однако после предыдущего провала Ad5 в 2007 году в исследовании под названием STEP исследователи стали беспокоиться о том, что все, что заставляет иммунные клетки атаковать ВИЧ, может увеличить риск заражения вирусом.
Надежда из Таиланда и Южной Африки
Одним из наиболее успешных клинических испытаний на сегодняшний день было американское военное исследование по исследованию ВИЧ в Таиланде в 2009 году. В испытании, известном как исследование RV144, использовалась комбинация профилактических вакцин. В нем использовались «первичная» (вакцина ALVAC) и «повышенная» (вакцина против СПИДа B / E).
Эта комбинированная вакцина оказалась безопасной и несколько эффективной. Комбинация снизила скорость передачи на 31 процент по сравнению с плацебо.
Снижение на 31 процент недостаточно, чтобы стимулировать широкое использование этой комбинации вакцин. Однако этот успех позволяет исследователям изучить, почему вообще был какой-либо профилактический эффект.
Последующее исследование под названием HVTN 100 проверило модифицированную версию схемы RV144 в Южной Африке. HVTN 100 использовал другой усилитель для усиления вакцины. Участники испытания также получили еще одну дозу вакцины по сравнению с людьми в RV144.
В группе из примерно 200 участников исследование HVTN 100 показало, что вакцина улучшает иммунный ответ людей, связанный с риском заражения ВИЧ. На основании этих многообещающих результатов в настоящее время проводится более масштабное последующее исследование под названием HVTN 702. HVTN 702 проверит, действительно ли вакцина предотвращает передачу ВИЧ.
HVTN 702 также будет проходить в Южной Африке и охватит около 5400 человек. HVTN 702 впечатляет, потому что это первое крупное испытание вакцины против ВИЧ за семь лет. Многие люди надеются, что это приведет к нашей первой вакцине против ВИЧ. Результаты ожидаются в 2021 году.
Другие текущие испытания
Текущее испытание вакцин, которое началось в 2015 году, включает Международную инициативу по вакцинам против СПИДа (IAVI). Это испытание профилактической вакцины изучает людей в:
- Соединенные Штаты
- Руанда
- Уганда
- Таиланд
- Южная Африка
В исследовании принята стратегия вакцины против живых векторов с использованием вируса Сендай для переноса генов ВИЧ. Он также использует комбинированную стратегию со второй вакциной для усиления иммунного ответа организма. Сбор данных из этого исследования завершен. Результаты ожидаются в 2022 году.
Другой важный подход, который в настоящее время изучается, - это использование векторной иммунопрофилактики.
При таком подходе вирус, не являющийся ВИЧ, отправляется в организм для проникновения в клетки и выработки так называемых широко нейтрализующих антител. Это означает, что иммунный ответ будет направлен на все штаммы ВИЧ. Большинство других вакцин предназначаются только для одного штамма.
В настоящее время IAVI проводит подобное исследование под названием IAVI A003 в Великобритании. Исследование закончилось в 2018 году, и результаты ожидаются в ближайшее время.
Будущее вакцин против ВИЧ
Согласно отчету за 2018 год, на исследования вакцины против ВИЧ в 2017 году было потрачено 845 миллионов долларов. На сегодняшний день было протестировано более 40 потенциальных вакцин.
Там был медленный прогресс в направлении работоспособной вакцины. Но с каждой неудачей узнается больше, что можно использовать в новых попытках.
Для ответов на вопросы о вакцине против ВИЧ или информации об участии в клинических испытаниях лучше всего начать с поставщика медицинских услуг. Они могут ответить на вопросы и предоставить подробную информацию о любых клинических испытаниях, которые могут быть подходящими.
