HIV च्या सर्वात कठीण लक्ष्यांपैकी एकासाठी लस डिझाइन
Karolinska Institutet मधील संशोधकांनी Scripps Research आणि Emory University मधील सहकाऱ्यांसह अशी लस धोरणे मांडली आहेत, ज्याने रोगप्रतिकार प्रणालीला HIV च्या अनेक व्हेरियंट्समध्ये आढळणाऱ्या एका समान संरचनात्मक वैशिष्ट्याकडे वळवले. प्राण्यांवरील चाचण्यांत, या पद्धतीने अशा antibodies तयार केल्या ज्या विषाणूच्या अत्यंत भिन्न रूपांच्या विस्तृत श्रेणीला neutralize करतात, आणि हे HIV लस संशोधनातील सर्वात सातत्यपूर्ण समस्यांपैकी एकाला हात घालते.
हे काम Nature मध्ये प्रकाशित झाले असून HIV च्या surface protein च्या टोकावर असलेल्या apex नावाच्या एका लहान संरचनेवर केंद्रित आहे. तो भाग protein च्या त्रिमितीय रचनेसाठी महत्त्वाचा आहे आणि अनेक व्हेरियंट्समध्ये सारखाच असतो. तसेच, sugar molecules च्या दाट थरांनी तो संरक्षित असल्यामुळे रोगप्रतिकार प्रणालीसाठी त्यावर हल्ला करणे अत्यंत कठीण ठरते.
HIV विरुद्ध लस तयार करणे इतके कठीण का आहे
HIV वेगाने mutate होतो, त्यामुळे लसीने केवळ विषाणूच्या एका आवृत्तीवर प्रतिक्रिया निर्माण करणे पुरेसे नसते. तिला रोगप्रतिकार प्रणालीला broadly neutralizing antibodies तयार करण्याकडे मार्गदर्शन करावे लागते; म्हणजे अशा antibodies ज्या अनेक विषाणू प्रकारांमध्ये सामायिक वैशिष्ट्ये ओळखू शकतात. प्रत्यक्षात हे अत्यंत कठीण ठरले आहे.
नवीन अभ्यासाने बदलायला अवघड असलेल्या वैशिष्ट्यांऐवजी विषाणूच्या संरक्षित भागावर रोगप्रतिकार प्रतिसाद केंद्रित करण्याचा प्रयत्न केला. एक स्थिर लक्ष्य दाखवण्याऐवजी, संशोधकांनी टप्प्याटप्प्याने चालणारी रणनीती वापरली, ज्याचा उद्देश HIV च्या वेगवेगळ्या आवृत्त्यांमधील common features ओळखायला शिकवणे हा होता.
लस कशी तयार केली
संघाने विशेषतः डिझाइन केलेली HIV proteins liposomes शी जोडली; ही लहान मेदकणिका असून एकाच वेळी viral surface protein च्या अनेक प्रती दाखवू शकतात. अनेक प्रती एकत्र सादर करण्यामागे रोगप्रतिकार प्रतिसाद मजबूत करणे आणि antibodies चा विकास apex region कडे वळवण्याची शक्यता वाढवणे हा उद्देश होता.
macaque अभ्यासात, प्राण्यांना आधी निवडलेल्या HIV protein शी जोडलेली liposomes देण्यात आली. नंतर त्यांना booster doses देण्यात आल्या, ज्यामध्ये protein हळूहळू बदलण्यात आले. उद्देश रोगप्रतिकार प्रणालीला सतत प्रशिक्षण देत राहणे, आणि वेगवेगळ्या HIV व्हेरियंट्समध्ये टिकून राहणारी समान संरचनात्मक वैशिष्ट्ये ओळखण्यास तीला प्रवृत्त करणे हा होता.
अशा sequential immunization ला महत्त्व आहे, कारण broadly neutralizing antibodies सहसा लगेच तयार होत नाहीत. काही दीर्घकालीन HIV संसर्ग असलेल्या लोकांमध्ये, अनेक विषाणू रूपांच्या दीर्घ exposure नंतरच त्या तयार होतात. लस डिझाइनने त्या शिकण्याच्या प्रक्रियेचा एक भाग नियंत्रित पद्धतीने पुन्हा निर्माण करण्याचा प्रयत्न केला.
संशोधकांना काय आढळले
study summary नुसार, vaccinated animals पैकी सर्वांनी broad HIV व्हेरियंट्सना neutralize करणाऱ्या antibodies तयार केल्या. शास्त्रज्ञांनी त्या antibodies अधिक बारकाईने तपासल्यावर, त्या विषाणूच्या apex शी अशा प्रकारे जोडल्या गेल्या असल्याचे आढळले, जशा काही antibodies मानवांमध्ये दीर्घकालीन संसर्गानंतर नैसर्गिकरित्या तयार होऊ शकतात.
ही समानता महत्त्वाची आहे, कारण ती दाखवते की लसीने फक्त कुठलाही रोगप्रतिकार प्रतिसाद तयार केला नाही. तिने असा प्रतिसाद निर्माण केला, जो मानवी संसर्ग जीवशास्त्रात बराच काळ इच्छित मानला जातो.
vaccination च्या माध्यमातून रोगप्रतिकार प्रणालीला HIV surface protein च्या या विशिष्ट भागाकडे वळवणे शक्य आहे, असे लेखकांनी सांगितले. हा एक उल्लेखनीय टप्पा आहे, कारण या क्षेत्राने अनेक वर्षे नेमका हाच targeting problem सोडवण्याचा प्रयत्न केला आहे.
याचा आत्ता काय अर्थ आहे आणि काय नाही
हे निष्कर्ष आशादायक आहेत, पण ही पूर्ण लस नाही. जाहीर झालेल्या परिणामांचा स्रोत animal model आहे, human efficacy trial नाही. हा अभ्यास antibodies चा विकास कसा वळवता येतो ते दाखवतो; तो माणसांमध्ये HIV संसर्ग रोखता येतो याचा पुरावा नाही.
तरीही, rational vaccine design एकेकाळी खूप संरक्षित मानल्या गेलेल्या conserved viral sites कडे रोगप्रतिकार प्रतिसाद वळवू शकतो, याचे अधिक पुरावे हे काम देते. HIV संशोधनासाठी, हा विषय “असे targeting शक्य आहे का” यापासून “ते कसे रूपांतरित आणि विस्तारित करता येईल” याकडे वळवतो.
हा परिणाम आत्ताच का महत्त्वाचा आहे
HIV लस विकास दशकांच्या अपयशांनी भरलेला आहे, कारण विषाणू खूप वेगाने बदलतो आणि महत्त्वाच्या रचनांना sugar shields मागे लपवतो. vaccinated macaques मध्ये विविध व्हेरियंट्सवर broad neutralization दिसून आल्यामुळे हा निष्कर्ष लक्ष वेधून घेईल, कारण तो दोन्ही समस्यांना एकाच वेळी हात घालतो.
नंतरच्या अभ्यासांनी जर हे दाखवले की अशीच immune training माणसांमध्येही काम करू शकते, तर हा approach conserved viral features आणि carefully staged boosters यांवर आधारलेल्या लस डिझाइनच्या व्यापक पिढीचा भाग बनू शकतो. हे केवळ HIV साठीच महत्त्वाचे नाही. हे vaccinology मधील एका व्यापक धोरणालाही बळ देते: रोगप्रतिकार प्रणालीला कुठे पाहायचे हे शिकवण्यासाठी immunization sequences अशा रीतीने डिझाइन करणे, केवळ लक्ष्यासमोर ठेवून योग्य antibodies येण्याची अपेक्षा करण्याऐवजी.
सध्या तरी, हा अभ्यास एक मजबूत research milestone आहे. तो HIV लस आव्हान सोडवत नाही, पण क्षेत्रातील सर्वात कठीण bottlenecks पैकी एकातून पुढे जाण्याचा अधिक ठोस मार्ग दाखवतो.
हा लेख Medical Xpress च्या रिपोर्टिंगवर आधारित आहे. मूळ लेख वाचा.
Originally published on medicalxpress.com


