HIVలో అత్యంత కఠినమైన లక్ష్యాల్లో ఒకదాని కోసం రూపొందించిన వ్యాక్సిన్

Karolinska Institutet‌లోని పరిశోధకులు, Scripps Research మరియు Emory University సహచరులతో కలిసి, HIV యొక్క అనేక వేరియంట్లలో కనిపించే ఒక సాధారణ నిర్మాణ లక్షణం వైపు రోగనిరోధక వ్యవస్థను మళ్లించే వ్యాక్సిన్ వ్యూహాన్ని నివేదించారు. జంతు పరీక్షల్లో, ఈ పద్ధతి వైరస్ యొక్క అత్యంత భిన్న రూపాల విస్తృత శ్రేణిని neutralize చేసిన antibodies‌ను ఉత్పత్తి చేసింది; ఇది HIV వ్యాక్సిన్ పరిశోధనలో అత్యంత స్థిరమైన సమస్యలలో ఒకదాన్ని పరిష్కరించే ప్రయత్నం.

ఈ పని Natureలో ప్రచురించబడింది మరియు HIV surface protein పై భాగంలో ఉండే apex అనే చిన్న నిర్మాణంపై దృష్టి పెట్టింది. ఆ ప్రాంతం protein యొక్క త్రిమితీయ నిర్మాణానికి ముఖ్యమైనది మరియు అనేక వేరియంట్లలో సారూప్యంగా ఉంటుంది. అదే సమయంలో, sugar molecules యొక్క మందమైన పొరలతో అది రక్షించబడటం వల్ల రోగనిరోధక వ్యవస్థకు దానిపై దాడి చేయడం చాలా కష్టం.

HIVకు టీకా తయారు చేయడం ఎందుకు అంత కష్టం

HIV వేగంగా mutate అవుతుంది, కాబట్టి ఒక వ్యాక్సిన్ వైరస్ యొక్క ఒక version కు మాత్రమే ప్రతిస్పందనను ప్రేరేపించడాన్ని మించి చేయాలి. అది రోగనిరోధక వ్యవస్థను broadly neutralizing antibodies ఉత్పత్తి చేయడానికి దారితీయాలి; అంటే అనేక వైరల్ వేరియంట్లలో పంచుకున్న లక్షణాలను గుర్తించగల antibodies. ఇది ఆచరణలో చాలా కష్టంగా నిరూపితమైంది.

కొత్త అధ్యయనం, సులభంగా మారే లక్షణాలపై కాకుండా వైరస్‌లోని రక్షిత భాగంపై రోగనిరోధక ప్రతిస్పందనను కేంద్రీకరించడానికి ప్రయత్నించి ఈ సమస్యను ఎదుర్కొంది. ఒక స్థిరమైన లక్ష్యాన్ని చూపించడం బదులుగా, పరిశోధకులు HIV యొక్క వేర్వేరు రూపాలలో ఉన్న common features‌ను గుర్తించడానికి శిక్షణ ఇవ్వడానికి రూపొందించిన staged strategy‌ను ఉపయోగించారు.

వ్యాక్సిన్‌ను ఎలా తయారు చేశారు

బృందం ప్రత్యేకంగా రూపొందించిన HIV proteins‌ను liposomes‌కు జత చేసింది; ఇవి చిన్న కొవ్వు కణాలు, ఒకేసారి viral surface protein యొక్క అనేక ప్రతులను ప్రదర్శించగలవు. అనేక ప్రతులను కలిసి చూపడం రోగనిరోధక ప్రతిస్పందనను బలపరచి, antibodies అభివృద్ధిని apex region వైపు మళ్లించే అవకాశాన్ని పెంచడానికే ఉద్దేశించబడింది.

మకాక్ అధ్యయనంలో, జంతువులకు ముందుగా ఎంపిక చేసిన HIV protein‌కు అనుసంధానించిన liposomes ఇచ్చారు. తరువాత protein‌ను క్రమంగా మార్చుతూ booster doses అందించారు. లక్ష్యం రోగనిరోధక వ్యవస్థకు శిక్షణ కొనసాగిస్తూనే, వేర్వేరు HIV వేరియంట్లలో నిలిచే సాధారణ నిర్మాణ లక్షణాలను అది గుర్తించేలా ప్రోత్సహించడం.

ఇలాంటి sequential immunization ముఖ్యమైనది, ఎందుకంటే broadly neutralizing antibodies సాధారణంగా త్వరగా ఏర్పడవు. కొన్ని దీర్ఘకాల HIV సంక్రమణ కలిగిన వ్యక్తుల్లో, అనేక వైరల్ రూపాల దీర్ఘ exposure తర్వాతే అవి ఏర్పడతాయి. ఈ వ్యాక్సిన్ రూపకల్పన ఆ నేర్చుకునే ప్రక్రియలోని ఒక భాగాన్ని నియంత్రిత రీతిలో పునఃసృష్టించడానికి ప్రయత్నించింది.

పరిశోధకులు ఏమి కనుగొన్నారు

study summary ప్రకారం, vaccinated animals అన్నింటిలోనూ విస్తృత HIV వేరియంట్లను neutralize చేసిన antibodies ఏర్పడ్డాయి. శాస్త్రవేత్తలు ఆ antibodies‌ను మరింత వివరంగా పరిశీలించినప్పుడు, అవి వైరస్ apex‌ను, కొన్నిసార్లు మనుషుల్లో దీర్ఘకాల సంక్రమణ తర్వాత సహజంగా అభివృద్ధి చెందే antibodies లాగే బంధించాయని కనుగొన్నారు.

ఈ సారూప్యం ముఖ్యమైనది, ఎందుకంటే ఈ వ్యాక్సిన్ ఏదో ఒక రోగనిరోధక ప్రతిస్పందనను మాత్రమే సృష్టించలేదని అది సూచిస్తుంది. ఇది మానవ సంక్రమణ జీవశాస్త్రంలో చాలా కాలంగా కోరుకున్న ప్రతిస్పందనకు సమానమైనదాన్ని సృష్టించింది.

vaccination ద్వారా రోగనిరోధక వ్యవస్థను HIV surface protein యొక్క ఈ ప్రత్యేక భాగం వైపు మళ్లించడం సాధ్యమని ఈ పని చూపుతుందని రచయితలు చెప్పారు. ఇది గమనించదగ్గ అడుగు, ఎందుకంటే ఈ రంగం సంవత్సరాలుగా ఇదే targeting problem‌ను పరిష్కరించడానికి ప్రయత్నిస్తోంది.

ఇది ఇంకా ఏమి అర్థం, ఏమి కాదు

ఈ ఫలితాలు ఆశాజనకమైనవి, కానీ ఇవి పూర్తయిన వ్యాక్సిన్ కావు. నివేదించిన ఫలితాలు human efficacy trial నుండి కాకుండా animal model నుండి వచ్చాయి. ఈ అధ్యయనం antibodies అభివృద్ధిని దిశానిర్దేశం చేసే strategy‌ను చూపిస్తుంది; మనుషుల్లో HIV సంక్రమణను నివారించగలదని నిరూపించదు.

అయినప్పటికీ, rational vaccine design ఒకప్పుడు చాలా రక్షించబడినవిగా భావించిన conserved viral sites వైపు రోగనిరోధక ప్రతిస్పందనను మలచగలదనే ఆధారాలను ఇది పెంచుతోంది. HIV పరిశోధనలో, ఇది అటువంటి targeting సాధ్యమా అనే చర్చ నుంచి, దాన్ని ఎలా అనువదించి విస్తరించాలనే దిశకు మలుపు తిప్పుతుంది.

ఈ ఫలితం ఇప్పుడే ఎందుకు ముఖ్యమో

HIV వ్యాక్సిన్ అభివృద్ధి దశాబ్దాల వెనుకడుగులతో నిండిపోయింది, ఎందుకంటే వైరస్ చాలా వేగంగా మారుతుంది మరియు కీలక నిర్మాణాలను sugar shields వెనుక దాచిపెడుతుంది. vaccinated macaques‌లో divergent variants across broad neutralization కనిపించడం దృష్టిని ఆకర్షిస్తుంది, ఎందుకంటే ఇది రెండు సమస్యలను ఒకేసారి పరిష్కరిస్తుంది.

తరువాతి అధ్యయనాలు ఇదే రకమైన immune training మనుషుల్లో పనిచేయగలదని నిర్ధారిస్తే, ఈ approach conserved viral features మరియు carefully staged boosters చుట్టూ నిర్మించిన తదుపరి తరం vaccine designs‌లో భాగం కావచ్చు. ఇది HIVకే కాదు. vaccinologyలో ఒక విస్తృత strategy‌ను కూడా బలపరుస్తుంది: immune system ఎక్కడ చూడాలో నేర్పేలా immunization sequences‌ను డిజైన్ చేయడం, కేవలం target ముందు ఉంచి సరైన antibodies వస్తాయని ఆశించడం కాకుండా.

ప్రస్తుతానికి, ఈ అధ్యయనం ఒక బలమైన research milestone. ఇది HIV vaccine challenge‌ను ముగించదు, కానీ ఈ రంగంలోని అత్యంత కఠినమైన bottlenecks‌లో ఒకదాన్ని దాటడానికి మరింత స్పష్టమైన మార్గాన్ని అందిస్తుంది.

ఈ వ్యాసం Medical Xpress నివేదిక ఆధారంగా ఉంది. మూల వ్యాసాన్ని చదవండి.

Originally published on medicalxpress.com