Naudodami pažangiausių imunologinių technologijų derinį, mokslininkai sėkmingai stimuliavo gyvūnų imuninę sistemą, kad sukeltų retas ŽIV plačiai neutralizuojančių antikūnų (bNAb) klasės B pirmtakų ląsteles. Išvados, paskelbtos šiandien Gamtos imunologijayra skatinantis, laipsniškas žingsnis kuriant prevencinę ŽIV vakciną.
ŽIV yra genetiškai įvairus, todėl virusą sunku nukreipti naudojant vakciną, tačiau bNAb gali įveikti šią kliūtį, nes prisijungia prie viruso dalių, kurios išlieka pastovios net jam mutuojant. Lytinės linijos taikymas yra imuninę sistemą stimuliuojantis metodas, kuris skatina naivias (pirmtakes) B ląsteles išsivystyti į subrendusias B ląsteles, kurios gali gaminti bNAb.
BNAb klasė, vadinama 10E8, yra prioritetas kuriant ŽIV vakciną, nes ji neutralizuoja ypač platų ŽIV variantų spektrą. 10E8 bNAb prisijungia prie konservuoto glikoproteino gp41 srities ŽIV paviršiuje, dalyvaujančioje jo patekimui į žmogaus imunines ląsteles.
Imunogeno – molekulės, naudojamos vakcinoje, kuri sukelia specifinį imuninės sistemos atsaką – sukūrimas, skatinantis 10E8 bNAb gamybą, buvo sudėtinga, nes ši pagrindinė gp41 sritis yra paslėpta ŽIV paviršiaus įduboje. Ankstesni vakcinos imunogenai nesukūrė tokios fizinės struktūros bNAb, kad galėtų pasiekti gp41 ir prisijungti prie jo.
Norėdami išspręsti šį iššūkį, mokslininkai sukūrė imunogenus ant nanodalelių, kurios imituoja tam tikros gp41 dalies išvaizdą. Jie vakcinavo rezus makakų beždžiones ir peles tais imunogenais ir sukėlė specifinį atsaką iš 10E8 B ląstelių pirmtakų ir sukeltų antikūnų, kurie rodė bNAb brendimo požymius, galinčius pasiekti paslėptą gp41 sritį. Jie pastebėjo panašius atsakymus, kai pelėms naudojo mRNR koduotas nanodaleles.
Tyrėjai taip pat nustatė, kad tie patys imunogenai gamina B ląsteles, kurios gali subręsti ir gaminti papildomą gp41 nukreiptą bNAb tipą, vadinamą LN01. Galiausiai, jų laboratorinė žmogaus kraujo mėginių analizė parodė, kad 10E8 klasės bNAb pirmtakai natūraliai pasitaiko ŽIV nesergintiems žmonėms ir kad jų imunogenai prisijungė prie naivių žmogaus B ląstelių, turinčių į 10E8 panašių požymių, ir išskyrė jas.
Kartu šie stebėjimai rodo, kad daug žadantys pelių ir makakų imunizacijos duomenys gali būti perkelti į žmones.
Pasak autorių, šios išvados patvirtina imunogenų vystymąsi kaip pirmąją daugiapakopės vakcinos žmonėms režimo dalį. Jų darbas toliau remia mokslinius tyrimus kuriant gemalo liniją nukreipimo strategiją, skirtą imuninei sistemai sukurti, kad būtų sukurtas bNAb, vadinamas VRC01. Šį bNAb NIAID tyrinėtojai atrado beveik prieš 15 metų. Šios tyrimų krypties tikslas – sukurti ŽIV vakciną, kuri generuotų kelias bNAb klases, kad būtų išvengta ŽIV.