Immagine: le manipole (viola) che coprono il virus dell’HIV sono molecole di proteine dello zucchero, tra cui gp120, che proteggono il resto del virus (rosa). Credito: National Cancer Institute.
I ricercatori dell’Università del Maryland e della Duke University hanno progettato un nuovo candidato per la vaccinazione contro l’HIV che, in un modello animale, ha stimolato una risposta immunitaria contro gli zuccheri che formano uno schermo protettivo intorno al virus. La molecola potrebbe un giorno diventare parte di un efficace vaccino contro l’ HIV.
“Un ostacolo alla creazione di un efficace vaccino contro l’ HIV è la difficoltà di ottenere una risposta del sistema immunitario per generare anticorpi contro lo schermo protettivo di zucchero di ceppi multipli dell’ HIV“, ha dichiarato Lai-Xi Wang, Professore di chimica e biochimica presso la UMD. “Il nostro metodo affronta questo problema progettando una componente del vaccino che imita una parte proteica di questo scudo di zucchero”.
( Vedi anche: Nuova cura funzionale per l’HIV).
Wang ed i collaboratori hanno progettato un candidato vaccino utilizzando un frammento proteico dell’ HIV legato a un gruppo di zucchero. Quando iniettato nei conigli, il candidato vaccino ha stimolato le risposte anticorpali contro lo scudo di zucchero in quattro differenti ceppi di HIV.
I risultati dello studio sono stati pubblicati nella rivista Cell Chemical Biology il 26 ottobre 2017.
Il frammento proteico del candidato vaccino proviene da gp120, una proteina che copre l’HIV come una busta protettiva. Uno schermo di zucchero copre la busta gp120, rafforzando le difese dell’HIV. I rari individui infetti da HIV che possono mantenere il controllo del virus senza assumere farmaci, in genere hanno anticorpi che attaccano gp120.
I ricercatori hanno cercato di creare un vaccino contro l’HIV destinato a gp120, ma hanno avuto poco successo per due motivi. In primo luogo, lo scudo dello zucchero sull’HIV somiglia agli zuccheri presenti nel corpo umano e quindi non stimola una forte risposta immunitaria. In secondo luogo, esistono più di 60 ceppi di HIV e il virus si muta spesso. Di conseguenza, gli anticorpi contro gp120 da un ceppo HIV non proteggeranno contro altri ceppi o da un ceppo mutante.
Per superare queste sfide, Wang ed i suoi collaboratori si sono concentrati su un piccolo frammento di proteina gp120 che è comune tra i ceppi di HIV. I ricercatori hanno utilizzato un metodo di chimica sintetica che hanno precedentemente sviluppato per combinare il frammento gp120 con una molecola di zucchero, condivisa anche tra ceppi di HIV, per imitare lo schermo di zucchero sulla busta dell’HIV.
Successivamente, i ricercatori hanno iniettato il candidato vaccino nei conigli e hanno scoperto che i sistemi immunitari dei conigli hanno prodotto anticorpi che si sono fisicamente legati a gp120 presenti in quattro ceppi dominanti di HIV in circolazione oggi. Iniettare conigli con un candidato vaccino che conteneva il frammento proteico senza il gruppo di zucchero ha provocato la produzione di anticorpi che si sono principalmente legati a gp120 da un solo ceppo di HIV.
“Questo risultato è stato significativo perché la produzione di anticorpi che si rivolgono direttamente allo scudo dello zucchero difensivo dell’ HIV è un passo importante nello sviluppo dell’immunità contro l’obiettivo e quindi il primo passo nello sviluppo di un vaccino veramente efficace”, ha detto Wang.
Gli anticorpi legati a gp120 sviluppati dai conigli dopo il trattamento, non impedivano all’ HIV di causare l’infezione delle cellule. Questo risultato non ha sorpreso Wang, che ha osservato che solitamente occorrono agli esseri umani fino a due anni per costruire l’immunità contro l’HIV, mentre lo studio sugli animali durava solo da due mesi.
Ha osservato Wang: ” La capacità del candidato vaccino di aumentare gli anticorpi sostanziali contro lo scudo protettivo di zucchero dell’HIV in soli due mesi è incoraggiante. Altri studi hanno impiegato fino a quattro anni per ottenere risultati simili, il che significa che la nostra molecola è un induttore relativamente forte della risposta immunitaria”.
I ricercatori condurranno in futuro studi a lungo termine in combinazione con altri candidati per il vaccino contro l’HIV, per individuare in quali aree di gp120 gli anticorpi si legano e determinare come possono aumentare l’ efficacia degli anticorpi per neutralizzare l’HIV.
Fonte: Cell Chemical Biology