Z mRNK tudi nad HIV

Današnje jutro posvečamo najbolj izpostavljeni molekuli RNK ta hip. Tako je, molekuli mRNK. Poleg izjemnega uspeha, ki ga je prinesla uporaba platforme mRNK pri zaščiti proti COVID-19, je ameriškim raziskovalcem in raziskovalkam po več desetletjih prizadevanj uspel pomemben preboj tudi pri razvoju cepiva proti virusu HIV. Izsledke uspešne študije so objavili v reviji Nature Medicine.

Pri razvoju cepiva poskušajo raziskovalci ponavadi posnemati okužbo s patogenom, tako da telesu predstavijo del virusa ali pa onesposobljeno obliko virusa in tako telo pripravijo na boj s pravim patogenom. Virus HIV predstavlja še posebno izmuzljivo tarčo za razvoj cepiva, saj so proteini na površini virusnega delca tako skriti pred prepoznavo imunskega sistema gostitelja. Imunski odgovor človeka, ki je prišel v stik z virusom HIV, zato ne zadostuje za nevtralizacijo virusa. Dodaten problem je izjemna spremenljivost zgradbe površinskih proteinov zaradi številnih mutacij, ki jih pri replikacijah znotraj gostitelja pridobi virus HIV.

Podobno kot pri cepivu proti COVID-19 so raziskovalci molekule mRNK zapakirali v maščobni ovoj. Ta deluje kot dostavni sistem in se zlije s celicami blizu mesta cepljenja. Molekule mRNK v lipidnem ovoju kodirajo dva pomembna proteina virusa HIV. Prvi je glikoprotein virusne ovojnice, ki se imenuje Env in predstavlja analog koničastega proteina pri virusu SARS-CoV-2, saj je ključen za prepoznavo gostiteljske celice z imunoreceptorjem CD4. Drugi protein je tako imenovani protein Gag, ki igra pomembno strukturno vlogo, saj omogoča tvorbo virusu podobnih delcev. Ti se po cepljenju krajši čas izločajo iz celic v bližini mesta cepljenja in sprožijo imunski odziv telesa na omenjena antigena.

Pri opaženem imunskem odzivu opic rezus makakov je raziskovalce še posebno navdušila tvorba protiteles proti ohranjenim delom proteina Env. Prisotnost takšnih protiteles je spodbudna, saj lahko nevtralizirajo številne različice virusa HIV, ki nastanejo v mnogih replikacijah virusa znotraj telesa. Tvorbo takšnih nevtralizirajočih protiteles gre pripisati dobremu načrtovanju modificiranega proteina Env, ki izpostavi in stabilizira najbolj imunogene dele proteina celicam imunskega sistema gostitelja.

Kljub spodbudnim predstavljenim rezultatom je pred raziskovalci še kar nekaj dela in kopica neodgovorjenih vprašanj. Ni še namreč jasno, ali je količina želenih nevtralizirajočih protiteles zadostna za preprečitev okužbe z virusom in koliko časa bi takšna zaščita trajala. Raziskovalci in raziskovalke, ki so sedaj oboroženi z dobro in hitro prilagodljivo platformo za modificiranje komponent cepiva, bodo lahko še hitreje raziskali in dodatno optimizirali razvito cepivo proti virusu HIV.

V mRNK upe polaga Uroš.

Vir: Zhang, P., Narayanan, E., Liu, Q. et al. A multiclade env–gag VLP mRNA vaccine elicits tier-2 HIV-1-neutralizing antibodies and reduces the risk of heterologous SHIV infection in macaques. Nat Med 27, 2234–2245 (2021). https://doi.org/10.1038/s41591-021-01574-5