Вакцина днк 4 против вич в уколах

Обновлено: 27.03.2024

Егор Воронин — нью-йоркский вирусолог, специалист в области вакцинопрофилактики. Более двадцати лет он занимался исследованиями ВИЧ, его эволюцией и репликацией. С 2018 по 2020 год он возглавлял биотехнологическую компанию Worcester HIV Vaccine, занимающуюся разработкой вакцины от ВИЧ. В своем блоге shvarz Егор публикует массу интересных фактов о вакцинах, ВИЧ, о вирусах в целом, а в последние полтора года и о новом коронавирусе: он умеет рассказывать простым языком о сложном.

— Наверное, тот факт, что сейчас все следят за вакцинами, позволит объяснить это проще.

— Это единственная проблема?

— Нет. Вторая проблема: как мы все уже знаем в отношении коронавируса — созданные против него вакцины хорошо предотвращают тяжелое течение болезни и смерть, но гораздо хуже защищают от заражения. Для COVID-19, как все же быстротечной болезни, это нормально: даже если вирус попадет в привитый организм, он не вызовет тяжелую болезнь, организм силами иммунной системы быстро его поборет, и человек скоро выздоровеет, вирус исчезнет.

С ВИЧ же совершенно другая ситуация. Он приспособлен к тому, чтобы жить в организме очень долго и ускользать от иммунной системы годами. Если мы не предотвратили его попадание в организм, то без терапии он будет в нем реплицироваться и в конце концов вызовет СПИД. Будучи привитыми от коронавируса, вы можете все равно им заразиться, но лишь чуть-чуть поболеете или даже не заметите, что вирус был, организм его вычистит, — а с ВИЧ это не работает. На ранних этапах разработки вакцин пытались измерять их эффективность именно по способности предотвращать не заражение ВИЧ, а последующее развитие СПИДа, но сейчас уже ясно, что если ВИЧ попал в организм, то без терапии СПИД неизбежно разовьется. Значит, в отношении ВИЧ нам нужна вакцина, которая будет полностью предотвращать само попадание вируса в организм, а это гораздо более высокая планка.

— Но с точки зрения обывателя все кажется просто: есть вирус ВИЧ, он выделен и хорошо известен. Так возьмите его, убейте, и убитый, обезвреженный вирус введите человеку — пусть организм вырабатывает иммунный ответ. Ведь так делались все классические вакцины. На каком этапе оказалось, что с ВИЧ это не работает?

— Над вакциной от ВИЧ работают уже не первый десяток лет. При этом были сделаны какие-то побочные открытия, которые можно применять в других областях? Например, в нынешней борьбе с коронавирусом?

— Попытки создать вакцины от ВИЧ начались сразу же, как только вирус был впервые выделен. Пытались сделать вакцины на основе убитого вируса, на основе рекомбинантных белков, продолжают активно работать над векторными вакцинами. А когда появился COVID-19, практически все мои коллеги, кто занимался вакцинами от ВИЧ, перекинулись в область коронавируса. Я смотрю на научные статьи о коронавирусе — там все знакомые имена.

Я уже упоминал, что технология стабилизации спайкового белка была разработана для ВИЧ, это был один из главных прорывов в вакцинологии за последние десять лет, и она нашла отличное применение в вакцинах от COVID-19.

Известный вирусолог Барни Грэм, который занимался именно стабилизацией вирусного белка у ВИЧ и у респираторно-синцитиального вируса, сыграл важную роль в разработке одной из самых популярных в мире вакцин от COVID-19 компании Moderna.

Мишель Нуссенцвайг, который выделил нейтрализующие антитела к коронавирусу, разработал технологию выделения этих антител в ходе многолетних исследований антител к ВИЧ и вирусу иммунодефицита обезьян. Памела Бьоркман, ведущий специалист Caltech по структуре вирусных белков, раньше изучала в том числе и ВИЧ.

— Это известные имена, но применяются ли отработанные на ВИЧ методики?

— Сами методы тестирования на нейтрализующие антитела были разработаны для ВИЧ, а теперь применяются для COVID-19. В области тестирования вакцин существует огромная сеть клинических центров и лабораторий и в США, и в Африке, и по миру — она была создана для ВИЧ-инфекции, после начала пандемии ее просто взяли и перепрофилировали под коронавирус, а заведуют ею те же самые ученые.

С другой стороны, технологии, нашедшие применение в вакцинах от COVID-19, сейчас интересуют и исследователей ВИЧ: технология мРНК вакцин разрабатывалась и для ВИЧ, но сейчас работы в этой области существенно активизировались.

— Кто-нибудь из российских ученых занимается разработками вакцины от ВИЧ?

— В России разработки вакцин от ВИЧ ведутся, но их немного. Есть три исследовательские группы: в Москве, Петербурге и в Новосибирске. У них есть определенные наработки, но пока они не прошли дальше первой фазы испытаний.

Вопрос в большей мере этический. Раз уж существуют эффективные методы предотвращения ВИЧ-инфекции, то нельзя не делать их доступными участникам клинических испытаний. Но если мы предоставляем их всем участникам клинических испытаний (и плацебо-группе, и группе, получающей вакцину), то количество новых инфекций будет чрезвычайно мало в обеих группах, и эффективность вакцины будет невозможно измерить. Или придется делать испытания еще обширнее и еще длинней, что еще больше повысит их стоимость.

Перспективы разработки вакцины от ВИЧ тают с каждым днем именно потому, что сложно их тестировать, не подвергая людей риску заразиться в ситуации, когда есть готовые способы избежать этого риска. Но нельзя сказать, что ученые полностью потеряли надежду. Уже ведутся активные обсуждения новых подходов к проведению клинических испытаний ВИЧ-вакцин в будущем.

Какие вакцины уже есть


Однако трудности не останавливают исследователей, и работа над созданием вакцины идет на протяжении многих лет.

Вторая группа препаратов, на которую делаются большие ставки, — использование нейтрализующий антител широкого спектра действия (bNAbs). bNAbs вырабатываются b-клетками. В отличие от обычных антител, bNAbs реагируют с консервативными эпитопами вируса, обеспечивая защитный иммунитет против подавляющего большинства штаммов ВИЧ. Эксперименты на макаках показали эффективность — у них bNAbs предотвращали заражение.

В 2016–2018 годах в двух исследованиях AMP (Antibody Mediated Prevention) было рандомизированно более 4600 участников для приема VRCO1 и плацебо. Исследование не показало снижение передачи ВИЧ в целом, но его эффективность составила 75% в группе участников, подвергшихся воздействию вируса, чувствительного к VRCO1. Результаты в целом подтверждают принцип, что bNAbs могут быть эффективными и приемлемыми в странах с низким уровнем дохода.

Новые направления разработки вакцин

Российские разработки вакцины от ВИЧ

Согласно презентации Анны Вадимовны, исследования специфической активности на лабораторных животных показали, что они эффективно стимулируют необходимый иммунный ответ.

Стоит ли ждать эффективную вакцину?

По мнению Покровской, в ожидании действенной вакцины не стоит забывать про уже известные методы профилактики ВИЧ.

Четвертая Международная научно-практическая конференция PROHIV проходит 20–21 сентября 2021 года. В ней участвуют медики, ученые, активисты и ВИЧ-положительные люди. Эксперты обсуждают инновационные решения по профилактике, диагностике, лечению ВИЧ и не только. Присоединиться к конференции можно по ссылке (необходимо зарегистрироваться).

Перед тем как говорить о вакцине против ВИЧ, стоит начать с более общего вопроса: что мы понимаем под прививками и вакцинами с научной точки зрения?

По механизму возникновения иммунитет делится на два вида: врожденный и приобретенный. Первый есть у каждого человека с рождения, он выработан эволюционно. Благодаря нему человек не болеет многими болезнями, которыми, например, страдают животные.

Второй возникает в течение жизни и у каждого может отличаться в зависимости от того, с какими возбудителями человеку довелось встретиться.

по теме


Лечение

Как устроен иммунитет: Объясняем по пунктам

Приобретенный иммунитет может быть активным (он возникает вследствие реакции организма на перенесенную болезнь, присутствие возбудителя в организме), а может быть пассивным, когда антитела, например, передаются от матери ребенку во время беременности.

Именно по этим антителам, как правило, и ставится диагноз, если мы пользуемся экспресс-тестами. В случае с ВИЧ существует и пассивный иммунитет. Но при передаче вируса от матери ребенку, к сожалению, он не обладает достаточным защитным эффектом.

Еще одно направление — это искусственный иммунитет. Он тоже бывает активным и пассивным. Пассивный — это иммуноглобулины, выработанные либо у лабораторных животных, либо у других иммунизированных лиц, и сыворотки. Активный же достигается собственно путем вакцинации.

Вакцины бывают профилактические (защитные) и лечебные. Они различаются по типу воздействия на организм и по своим результатам.

Пассивный иммунитет возникает быстрее, сразу после того, как в организм ввели чужие антитела. Однако он бывает совсем недолговременным. Активный иммунитет держится долго, чаще — пожизненно, но и возникает не сразу.


Иммунный ответ: как это все работает?

Ученые обычно говорят о гуморальном и клеточном иммунитете. Принцип работы гуморального заключается в следующем: в нашем организме есть специальные клетки — лимфоциты. Они постоянно циркулируют в крови и проверяют все, что попадается им на пути, по принципу свой/чужой.

по теме


Лечение

Гид по вакцинам. Когда и какую прививку сделать? А главное: надо ли вообще прививаться? (Спойлер: конечно, надо)

Например, антитела к ВИЧ-инфекции появляются где-то через месяц после заражения, соответственно, все это время вирус может циркулировать в организме. Почему они неэффективны? Во-первых, потому что появляются слишком поздно.

Во-вторых, потому что вирус, с которым мы имеем дело, очень изменчив. Если даже В-клетки обнаружили его антиген, выработали к нему антитела, способные нейтрализовать заразу, то за время, которое ушло на все это, сам вирус успевает мутировать и оказаться неуязвимым для выработанного организмом оружия.

Когда мы говорим о клеточном иммунитете, речь идет об уничтожении тех вирусов, которые преодолели гуморальный барьер и успели забраться в саму клетку.

Клетки CD4 частично регулируют весь процесс и выполняют функцию клеток памяти. Их принято называть хелперами. CD8 — собственно занимаются уничтожением, за это их зовут киллерами.

ВИЧ — единственный вирус, который поражает не просто клетки организма, а собственно клетки иммунной системы. Той самой, которая с вирусом должна, по идее, бороться.


Именно поэтому против ВИЧ-инфекции иммунитет не может сработать так, как это было бы с любым другим вирусом.

Какие возникают трудности при создании вакцины против ВИЧ?

На данный момент в рамках более ста испытаний уже протестировано более сорока видов вакцин с участием тысяч добровольцев, и есть целая система, в которой регистрируются все исследования по вакцинации от ВИЧ.

Последнее время в разного рода СМИ регулярно появляется информация, что той или иной компанией разрабатывается новая вакцина против ВИЧ. Однако обнадеживающих результатов не так уж и много. Почему?

На сегодняшний день в мире разработка вакцины против ВИЧ признана одной из приоритетных задач. Каждый год на ее решение страны вкладывают миллионы долларов, проводят множество исследований, однако вопрос создания эффективной вакцины, которая предотвращала бы инфицирование и распространение инфекции, все еще остается открытым.

30 лет спустя: [в России тестируют вакцину против ВИЧ]

По данным ВОЗ, в мире за все время ВИЧ-инфекцией заразились 60 миллионов человек, из них более 36 миллионов умерли от последствий инфекции, и еще 35,3 миллионов человек живут с ВИЧ-положительным статусом сегодня. Вирус иммунодефицита человека независимо открыли в 1983 году в двух лабораториях: Институте Пастера во Франции под руководством Люка Монтанье и Национальном институте рака в США под руководством Роберта Галло. С тех пор предпринималось множество попыток создать лекарственные препараты, которые бы излечивали от ВИЧ–инфекции, однако до сих пор такого средства не найдено.

Тем не менее, благодаря эффективному лечению антиретровирусными препаратами вирус можно контролировать и прежде, чем у ВИЧ-инфицированного человека разовьется СПИД, может пройти не один десяток лет.

Разработка вакцин против ВИЧ в мире

В последние годы было много заявлений о разработках различных вакцин для защиты от ВИЧ-инфекции. Эти вакцины находятся на разных стадиях разработки.

Например, клинические испытания вакцины против ВИЧ под названием AIDSVAX, разработанная американской компанией VaxGen, еще на ранних стадиях показали, что она не вызывает продукции достаточного количества антител и не предотвращает заражения вирусом. В связи с этим исследования препарата были завершены досрочно в 2003 году.

Вакцина ALVAC-HIV, разработанная французской фармацевтической компанией Sanofi-Pasteur, представляла собой ослабленный вакцинный штамм вируса оспы канареек, в геном которого встроены три гена ВИЧ, кодирующих его белки. Ожидалось, что доставленные с помощью вирусного вектора в клетки человека, эти гены будут стимулировать продукцию Т-лимфоцитов-киллеров, специфичных в отношении ВИЧ, то есть предназначенных для его уничтожения. Опубликованные в июле 2008 года результаты II стадии клинических испытаний ALVAC-HIV показали, что при ее применении количество ВИЧ-специфичных Т-киллеров в крови больных действительно возрастало, однако в недостаточной степени.

Вакцина RV 144, в которой препарат AIDSVAX, стимулирующий гуморальное звено иммунитета (продукцию антител), сочетался с ALVAC-HIV, активирующим клеточный иммунитет, смогла защитить от заражения около 30 % добровольцев. Эта вакцина дошла до поздних стадий клинических исследований, однако также не была одобрена из-за недостаточной эффективности.

Клинические испытания под названием HVTN 505 с целью создания вакцины от ВИЧ были прерваны из-за ее неэффективности. Вторая фаза клинических испытаний проводилась с 2009 года под эгидой американского Национального института аллергологии и инфекционных заболеваний (National Institute of Allergy and Infectious Diseases). В исследованиях участвовали 2 504 человек с ВИЧ-отрицательным статусом. В ходе эксперимента вирус иммунодефицита человека проявился у 41 волонтера, получившего вакцину, и у 30 человек, получивших плацебо. Как выянилось, применение препарата не только не снижает риск заражения ВИЧ, но и увеличивает его.

Аналогично клинические испытания вакцины Merck, в которых участвовали 3000 добровольцев, оказались провальными: выяснилось, что применение лекарства также увеличивает риск инфицирования вирусом.

Существуют и более успешные проекты. Так, в 2013 году ученым из Duke University School of Medicine удалось приблизиться к созданию универсальной вакцины от ВИЧ, впервые не только отследив процесс зарождения, вызревания и взаимодействия с вирусом в крови инфицированного человека нейтрализующих антител широкого спектра действия - особых белков иммунной системы, вырабатываемых организмом для борьбы с ВИЧ, но и выяснив условия, при которых становится возможным их продуцирование и эффективность.

В прошлом году группа ученых из Oregon Health & Science University сообщила об успешном применении разработанной ими вакцины, состоящей из модифицированной версии обезьяньего цитомегаловируса, в геном которого встроены гены высокопатогенного штамма SIV. Результаты исследования показали, что вакцина смогла полностью избавить от вируса половину подопытных макак-резусов.

Первая вакцина на базе целого генно–инженерно инактивированного вируса иммунодефицита человека (SAV001), разработанная при сотрудничестве Western University (Канада) и компании Sumagen Canada, успешно прошла I фазу клинических испытанийв период с марта 2012 года по август 2013 года.

В ходе испытаний не было обнаружено каких–либо серьезных побочных явлений, вместе с тем было выяснено, что антитела против антигена ВИЧ p24 возросли в 64 раза, а антитела против антигена gp120 – в 8 раз. Антитела к gp120 представляют собой так называемые нейтрализующие антитела широкого спектра действия, с которыми связывают потенциальную возможность иммунного контроля ВИЧ-инфекции. Теперь исследователи готовы приступить ко II фазе испытаний.

Среди новых подходов наиболее многообещающим считается использование модифицированного вируса коровьей оспы Анкара, аденоассоциированного вируса и репликона венесуэльского лошадиного энцефалита, которые являются сильными активаторами работы T–киллеров (цитотоксических T-лимфоциты) – клеток иммунной системы, являющихся основным компонентом противовирусного иммунитета.

Отечественные вакцины против ВИЧ

Тем временем ДНК-4-вакцина – совместная разработка ученых Санкт-Петербургского биомедицинского центра и ГосНИИ особо чистых биопрепаратов ФМБА РФ уже дошла до второй фазы клинических испытаний. По оценкам ученых, исследования этого препарата завершатся через три-четыре года.

На сегодняшний день в мире разработка вакцины против ВИЧ признана одной из приоритетных задач. Каждый год на ее решение страны выделяют миллионы долларов, проводят множество исследований, однако вопрос создания эффективной вакцины, которая предотвращала бы инфицирование и распространение инфекции, все еще остается открытым.

Согласно прогнозам ученых, уже в 2021 году мир может получить первую вакцину против ВИЧ, которая будет достаточно эффективной для массового применения. В настоящее время три вакцины находятся на финальных стадиях исследования. Несмотря на то, что окончательные данные еще не получены, эксперты не боятся высказывать беспрецедентно оптимистичные ожидания.

Вакцина против ВИЧ с эффективностью более 50% может появиться уже в 2021 году

Согласно прогнозам ученых, уже в 2021 году мир может получить первую вакцину против ВИЧ, которая будет достаточно эффективной для массового применения. В настоящее время три вакцины находятся на финальных стадиях исследования. Несмотря на то, что окончательные данные еще не получены, эксперты не боятся высказывать беспрецедентно оптимистичные ожидания.

Первая эффективная вакцина

В исследовании HVTN 702 ученые проверяют эффективность вакцины, которая является модификацией экспериментального препарата RV144. В 2009 году не продемонстрировал достаточной действенности и не попал в продажу. В то же время, до настоящего времени это была единственная вакцина, продемонстрировавшая эффективность: степень защиты составляла примерно 30%.

Частичная эффективность – огромный успех

Доктор Энтони Фаучи, директор NIAID, долгое время был сторонником создания вакцины, эффективность которой не менее 50%. Сейчас он заявляет, что убежден как никогда, что даже частично эффективную вакцину нужно брать на вооружение. По его мнению, если к успешно использующимся методам профилактики добавить вакцину, эффективность которой составляет 50-60%, это может кардинально изменить ситуацию.

Мозаичные вакцины

Второе текущее исследование – Imbokodo. В нем участвуют только женщины, оно проводится в пяти южноафриканских странах. Принцип действия испытуемой вакцины отличается от принципа вакцины из исследования HVTN. Это мозаичная векторная вакцина, то есть она включает фрагменты белков, которые содержат все основные штаммы вируса. Поэтому защита, которую она в перспективе может дать, будет более широкой.

Безопасность вакцины была доказана в 2018 году, а вакцинация ей макак-резусов давала защиту в 67% случаев.

В третьем исследовании, Mosaico, также изучают мозаичную вакцину. Первая вакцинация ей была проведена в ноябре 2019 года. В это исследование ученые также планируют включить 3800 мужчин-геев и трансгендерных людей. Ожидается, что его результаты станут известны в 2023 году.

Иногда испытания вакцин прерывают, исходя из промежуточных данных, в связи с явной неэффективностью или, наоборот, если данные о полезном действии оказываются достаточными. Все три исследования ученые считают перспективными. Исходя из текущих сведений, ни одному из них не грозит преждевременное завершение.

Доктор Фаучи отмечает, что у всех экспериментальных вакцин сравнительно сложный режим применения, поэтому их использование может потребовать некоторых усилий. Во многом схожие вакцины Imbokodo и Mosaico требуют шести введений. В два последних посещения вводится вакцина, состав которой несколько отличается от вводившихся в предыдущие приемы. Фаучи подчеркивает, что такая вакцина может быть первым шагом к более эффективным и простым в применении препаратам.

1 декабря отмечался Всемирный день со СПИДом. Несколькими днями ранее Минздрав России предложил новый законопроект, который запрещает распространять недостоверную информацию о влиянии ВИЧ-инфекции на здоровье и призывать к отказу от ее диагностики и лечения. Узнать, какие опасны мифы распространяют ВИЧ-диссиденты, можно из нашего материала.

Читайте также: