Биологи из США разработали прототип вакцины, которая способствует выработке антител к самым неизменчивым регионам белка gp41, из молекул которого состоит оболочка вируса иммунодефицита. Прививка способствует выработке широко нейтрализующих антител к ВИЧ, пишут ученые в статье, опубликованной в журнале Nature Immunology.

«Мы создали белковые наночастицы, которые способствуют выработке конкретного класса антител к белку gp41, обладающих очень широким спектром действия. Введение РНК-вакцины, кодирующей структуру этих наночастиц, заставило организм мышей и макак-резусов вырабатывать "заготовки» этих антител, способные превращаться в большой набор таких молекул", – пишут исследователи.

Этот прототип вакцины от ВИЧ был разработан группой американских молекулярных биологов под руководством профессора Института Скриппса в Ла-Хойе Уильяма Шифа. Она представляет собой белковые наночастицы, похожие по своей структуре на один из участков белка gp41, одного из ключевых элементов оболочки ВИЧ, который играет важную роль в заражении клеток. Несколько лет назад ученые обнаружили, что структура этой части gp41 не меняется в процессе эволюции вируса иммунодефицита, благодаря чему антитела, соединяющиеся с этим регионом оболочки ВИЧ, способны нейтрализовать очень широкий перечень штаммов этого патогена.

Руководствуясь этой идеей, исследователи уже несколько лет пытаются создать вакцины, которые бы заставляли иммунитет вырабатывать подобные антитела, получившие название «10E8».

Основа для универсальной вакцины от ВИЧ

Первые эксперименты с этими молекулами показали, что иммунитет крайне сложно напрямую заставить формировать этот класс антител, так как вырабатывающие их B-клетки по каким-то причинам уничтожаются защитными системами организма. Профессор Шиф и другие ученые выяснили, что эту проблему можно обойти, если «научить» иммунитет формировать не готовые антитела из класса 10E8, а очень похожие на них молекулы-«заготовки».

Для этого ученые подготовили несколько белковых наночастиц, похожих по структуре на ту часть белока gp41, которую атакуют антитела, и проследили за их взаимодействиями с иммунными клетками людей, мышей и обезьян. Это позволило ученым подобрать такую структуру наночастиц, которая заставляла иммунитет вырабатывать «заготовки» антител класса 10E8 и при этом не провоцировала самоуничтожение B-клеток, вырабатывающих эти молекулы.

Работу этих белковых наночастиц ученые проверили в опытах на мышах и макаках-резусах, в организм которых они ввели РНК-вакцину, кодирующую инструкции по производству таких наноструктур. Эти опыты подтвердили, что вакцина стимулировала образование В-клеток, способных вырабатывать «заготовки» молекул 10E8, которые впоследствии можно превратить в полноценные антитела широкого действия.