Vaccinul dezvoltat de cercetătorii de la Yale previne infecția cu herpes genital
Herpesul genital este o infecție pe viață. Deși tratamentele disponibile pot gestiona simptomele, acestea nu pot vindeca infecția sau preveni transmiterea. Recent, cercetătorii de la Yale School of Medicine au făcut un pas semnificativ în direcția dezvoltării unui vaccin împotriva herpesului genital, care, în modelele preclinice, a prevenit infecția.
Studiul, publicat pe 19 iunie în Science Immunology, a evaluat o abordare de vaccinare în două etape împotriva herpesului genital. Această tehnică presupune o primă parte – o injecție intramusculară, similară cu cea pentru vaccinul antigripal – urmată de introducerea de nanoparticule în vagin, locul unde apare infecția la femei.
Ideea este că injecția inițială „pregătește” sistemul imunitar, în timp ce tratamentul localizat „atrage” activitatea imunitară exact în zona în care are loc infecția. Acest studiu extinde abordarea originală „prime and pull” prin dezvoltarea unei nanoparticule noi care induce eficient imunitatea locală.
„Am descoperit că, în experimentele preclinice, această abordare este o modalitate sigură de a mobiliza celulele imune potrivite în locul potrivit pentru a genera imunitate protectoare”, a declarat Akiko Iwasaki, autor principal și profesor de imunobiologie la Yale School of Medicine.
Dezvoltarea unui vaccin cu două componente pentru imunitatea împotriva herpesului genital a scos la iveală o limitare importantă a injecțiilor intramusculare tipice: acestea nu formează populații robuste de celule imune sau anticorpi împotriva virusului herpes la mucoasa vaginală, locul unde virusul este introdus la femei. Aceasta limitează efectul atacului imunitar împotriva virusului herpes.
Pentru a aborda această provocare, laboratorul Iwasaki a explorat metode de a „atrage” o reacție imunitară către mucoasa vaginală. Au testat inițial dacă introducerea chimiokinelor – proteine care pot direcționa celulele imune – în vagin ar putea stabili imunitatea acolo. Această tehnică a dus doar la o protecție parțială împotriva herpesului, deoarece nu a angajat celulele imune necesare, numite celule B.
Apoi, au evaluat o moleculă de ADN care stimulează sistemul imunitar. Deși a redus cantitatea de virus în vagin, a cauzat și inflamații.
Cercetătorii s-au întrebat dacă combinarea celor două metode ar putea oferi cele mai bune rezultate. „Aveam aceste două strategii foarte promițătoare în laborator, dar fiecare avea câte o limitare”, a spus Sachin Bhagchandani, postdoctorand în laboratorul lui Iwasaki și autor principal al studiului. „Așa că ne-am propus să formulăm o nanoparticulă care să depășească aceste limitări.”
Rezultatul muncii lor este BEACON (Nanoparticule Bioactive Îmbunătățite cu ADN și Chimiokine). Cercetătorii au creat aceste nanoparticule legând o bucată de ADN imunostimulant de o chimiokină.
„Sachin a condus această activitate, creând o nanoparticulă care a fost stabilă și eficientă, ceea ce nu a fost un lucru ușor”, a spus Iwasaki, care este și profesor de dermatologie și epidemiologie, precum și investigator în cadrul Howard Hughes Medical Institute.
Pentru studiu, cercetătorii au pregătit mai întâi șoareci femele printr-o vaccinare intramusculară împotriva virusului herpes, apoi au aplicat BEACON și antigenul viral intravaginal. Au descoperit că BEACON a stabilit răspunsuri puternice ale celulelor imune și anticorpilor împotriva virusului herpes în țesutul vaginal, iar aceste răspunsuri au durat pe termen lung, cel puțin șase luni.
Atunci când au fost expuși virusului herpes, șoarecii care au primit tratamentul „prime and pull” au fost foarte rezistenți la infecție: 80% nu au prezentat semne de boală pe parcursul a șase luni. Comparativ, doar 40% dintre șoarecii care au primit doar injecția intramusculară au avut aceeași soartă.
„Aceasta ne-a arătat că această abordare ar putea avea un impact profund, stabilind răspunsuri imune locale pentru o perioadă semnificativă de timp”, a spus Bhagchandani.
În plus, BEACON le-a permis cercetătorilor să țintească celulele corecte pentru generarea imunității, în loc de a afecta în mod general toate celulele. Acest lucru a însemnat că au avut nevoie de o cantitate mai mică de moleculă de ADN decât în experimentele anterioare, iar această cantitate mai mică a prevenit dezvoltarea inflamației.
„Această formulare este destul de remarcabilă în acest sens”, a declarat Iwasaki.
Cercetătorii evaluează acum dacă această metodă „prime and pull” poate fi utilizată atât pentru a trata infecția, cât și pentru a o preveni. De asemenea, se gândesc la posibilitățile de aplicare pentru oameni.
„Colaborăm cu laboratorul Appel de la Stanford pentru a vedea dacă putem transforma BEACON într-o formulare traductibilă, cum ar fi un supozitor vaginal”, a spus Bhagchandani. „De asemenea, explorăm o abordare nazală, în care „atragerea” se întâmplă în nas, ceea ce ar permite ca acest tip de tratament să funcționeze și pentru bărbați.”
În timp ce cercetările sunt încă la o distanță considerabilă, scopul final este de a dezvolta un vaccin pentru oameni. „Multă suferință pe care pacienții o experimentează nu este doar fizică; este și mentală și socială”, a spus Iwasaki. „Dar virusurile sunt aceleași – fie că este vorba de gripă, virusul Epstein-Barr sau herpes simplex, nu este vina persoanei că s-a infectat. Și totuși, există mult stigmat. Sperăm că acest tip de strategie va preveni bolile care afectează oamenii într-un mod profund.”