a HIV-fertőzést megelőző vakcina még nem áll rendelkezésre. De valódi esély van arra, hogy egy vakcina, amely megvédi az embereket a fertőzéstől, öt-tíz éven belül elérhető lehet. Ez az oldal összefoglalja a kutatás jelenlegi állását és a tudósok előtt álló kihívásokat.

több okból is nehéz volt HIV elleni vakcinát kifejleszteni. Míg a legtöbb más vakcina úgy működik, hogy az immunrendszer adaptív részét megtanítja olyan antitestek előállítására, amelyek tisztítják a fertőzést, az antitestek nem képesek tisztítani a HIV-fertőzést. Ennek oka az, hogy a HIV nagyon gyorsan mutálódik, elkerülve az antitesteket.

A HIV esetében nem bizonyult megfelelőnek az olyan vakcinázási módszerek, amelyek más vírusokkal szemben sikeresek voltak – a vírus elölt vagy legyengített változatai–, mivel fennáll annak a veszélye, hogy a vakcinában használt vírusanyag integrálódik az emberi sejtekbe, és végül új vírusreplikációhoz vezet.

egy másik kihívás az, hogy a HIV családokra vagy altípusokra oszlik, amelyek a világ különböző részein dominálnak. A vakcinának hatékonynak kell lennie minden altípus ellen, vagy különböző vakcinákat kell kifejleszteni különböző altípusok ellen.

a legtöbb vakcina úgy működik, hogy az immunválasz egy részét stimulálja egy fertőző ágens elleni antitestek előállítására. A HIV-vakcinának az immunrendszer legfeljebb három részével kell elősegítenie a HIV-re adott hatékony válaszokat:

• Antitestválaszok, széles körben semlegesítő antitestek előállításával, amelyek felismerik a HIV azon részeit, amelyek nem mutálódnak.
• sejtes immunválasz, amely CD4 T-limfocitákból áll, amelyek felismerik a HIV-t és más T-sejteket, például CD8-sejteket stimulálnak a vírussal fertőzött sejtek elpusztítására.
• veleszületett immunválaszok, például természetes gyilkos (NK) sejtek, amelyeket a HIV-vakcina által stimulált bizonyos típusú antitestek kelthetnek. Az NK sejtek elpusztíthatják a HIV-fertőzött sejteket.

Nagyjából neutralizáló antitestek azonosítottak be, akik szerzett HIV, de nem tapasztalat immunrendszer károsodása, úgynevezett elit irányítók’. Ezek az antitestek blokkolhatják a HIV legtöbb törzsét, mert a vírus felszínén lévő régiókat célozzák meg, amelyek nem változnak a HIV egyik generációjáról a másikra. A legtöbb ember nem termel ilyen antitesteket a HIV-fertőzésre adott válaszként. A vakcinák fejlesztőinek meg kell tanulniuk, hogyan ösztönözzék a széles körben semlegesítő antitestek termelését vakcinával.

egy T-sejt-stimuláló vakcina bármely olyan sejt hatékony megsemmisítéséhez vezethet, amelyet a HIV antitestek nem védettek meg, vagy alacsonyabb HIV-szinthez vezethet azokban az emberekben, akik a vakcinázás ellenére fertőzöttek lettek.

de a HIV elleni celluláris immunitás előállítására tervezett vakcina kihívást jelent, mivel a központi memória T-sejtek a HIV-fertőzött sejtek legfontosabb tartályai a szervezetben. Egy olyan vakcina, amely stimulálta a központi memória T-sejtek termelését, valójában növelheti a fertőzésre való hajlamot(amint az egy vizsgálatban történt).

a veleszületett immunrendszert, a legprimitívebb, de leggyorsabban ható részt, valójában nem lehet “megtanítani” a kórokozók felismerésére egy vakcinával ugyanúgy. De a hatékonysági jeleket mutató vakcinákkal végzett vizsgálatok azt mutatják, hogy az egyik fontos tényező az antitestek osztályainak generálása volt, amelyek viszont stimulálják a veleszületett immunrendszer természetes gyilkos sejtjeit a HIV-fertőzött sejtek elpusztítására, az ADCC (antitest-irányított sejtes citotoxicitás) nevű folyamatban.

mit tanultak eddig arról, hogyan lehet hatékony HIV-vakcinát előállítani?

az oltóanyag-kutatók sokat tanultak az állatkísérletekből, a HIV-fertőzöttség nélkül HIV-fertőzötteknek kitett személyek vizsgálataiból, valamint a kísérleti HIV-vakcinák klinikai vizsgálataiból.

a vakcina tervezésének számos megközelítését tesztelték, hogy többet megtudjanak a HIV elleni védelemről, valamint arról, hogyan lehet erős immunválaszt termelni a HIV ellen. Az oltóanyag-vizsgálatok a következő kérdéseket vizsgálták:

• hogyan vezethet be egy vakcina HIV-géneket vagy fehérjéket biztonságosan a szervezetbe?
• hány adag vakcina szükséges az erős immunválasz kialakulásához?
• lehet, hogy egy adott sorrendben adott vakcinák kombinációja erősebb választ eredményez?
• milyen HIV-fehérjék kombinációja adja a legerősebb választ?
• mennyire széles az immunválasz – működik minden típusú HIV ellen?
• mennyi ideig tartanak a válaszok?

a HIV vakcina első nagy vizsgálata 2003-ban jelentett eredményt. Az abban a vizsgálatban alkalmazott oltóanyagot, az AIDSVAX-ot úgy tervezték, hogy stimulálja az antitestek termelését egy HIV felszíni fehérje, a gp120 régió ellen. A vizsgálat megállapította, hogy az AIDSVAX nem volt hatékonyabb, mint egy placebo vagy hatóanyag nélküli vakcina a HIV-fertőzés megelőzésében.

egy másik vakcinázási megközelítést teszteltek egy STEP nevű nagy vizsgálatban. Ez a vizsgálat egy olyan vakcinát tesztelt, amelynek célja a sejtek immunválaszának ösztönzése. A vakcina adenovírust (Ad5) használt, amely gyakori hideg tüneteket okoz a HIV-fehérjék biztonságos szállításában. A vizsgálatot 2007-ben leállították, miután egy időközi elemzés kimutatta, hogy a vakcina nem csökkentette a fertőzés kockázatát. További elemzés megállapította, hogy a vakcinában alkalmazott adenovírussal szemben a legmagasabb szintű antitestekkel rendelkező embereknél a vakcina beadása után a legnagyobb a HIV-fertőzés kockázata, legalábbis a vizsgálat korai szakaszában. Ez a tanulmány kimutatta, hogy ügyelni kell a vírus vagy a vektor kiválasztására, amelyet a HIV-fehérjék vakcinában történő szállítására használnak.

egy másik, Ad5 vektort használó, de B altípusú HIV-fehérjéket tartalmazó vakcinával végzett vizsgálat nem mutatott hatásosságot és a HIV-fertőzés kockázatának növekedését a vakcinázott férfiak esetében a vizsgálat feloldása után. Még mindig nem világos, hogy miért nőtt a fertőzés kockázata ezekben a résztvevőkben.

az RV144 vizsgálatban egy olyan alternatív megközelítést vizsgáltak, amely mind a sejtek immunitásának, mind az antitest termelésének stimulálására szolgál. Ez a tanulmány két vakcinát használt az úgynevezett “prime-boost” megközelítésben. Az ALVAC-HIV nevű vakcinát a sejtes immunrendszer “prime” – jére használták, három HIV-fehérje szekvenciát alkalmazva. Az AIDSVAX vakcinát később az immunválasz fokozására használták. A “Prime-boost” vakcinákat erős és tartós immunválaszok előállítására tervezték.

az RV144 vizsgálat kimutatta, hogy a prime-boost kombináció 31% – kal csökkentette a fertőzés kockázatát. Sok kutatót meglepett ez az eredmény, mivel az AIDSVAX önmagában nem védett a fertőzés ellen. Egy másik meglepő eredmény az volt, hogy a vakcina a résztvevők többségében nem eredményezett erős CD8 T-sejt válaszokat, és nem eredményezett csökkent vírusterhelést azokban az emberekben, akik a vakcinázás ellenére fertőzöttek lettek. A vakcina erős antitestválaszokat adott a HIV felszíni fehérje egy régiójára.

További elemzés azt mutatta, hogy a specifikus antitest reakciót, amely szintén arra ösztönzik, veleszületett-sejt immunválaszt (antitest-függő sejt-mediált citotoxicitás, ADCC) erősen kapcsolódó csökken a fertőzés veszélye a vakcina címzettnek. Ez a megállapítás arra ösztönözte a kutatókat, hogy teszteljék a további prime-boost vakcina stratégiákat.

az RV144 vizsgálatban a dél-és Kelet-Afrikában gyakori HIV-típushoz (C altípus) igazított vakcinakombináció egy változatát vizsgálták a HVTN 100 vizsgálatban. A vizsgálat során az RV144 vizsgálatban a vakcina nagyon erős antitestválaszokat eredményezett a fertőzés elleni védelemmel összefüggő típusra vonatkozóan. A vakcinát ezután egy sokkal nagyobb vizsgálatban tesztelték Dél-Afrikában. A HVTN 702 vizsgálat (más néven Uhambo) 5407 embert vett fel, és célja annak vizsgálata, hogy a vakcina legalább 50% – kal csökkentheti-e a HIV-fertőzés kockázatát. A tárgyalás is létrehozott, hogy megtudja, hogy erős immunválaszt, hogy HIV tovább tart, ha ezzel a vakcina képest a RV144 tárgyalás, ahol a védő hatás a vakcina kezdett fogyatkozni egy év után. 2020 februárjában azonban bejelentették, hogy ezt a vizsgálatot Korán leállították, mert egy időközi felülvizsgálat megállapította, hogy a vakcina hatástalan. Ez jelentős visszaesés, de az eredményeket még nem elemezték részletesen.

folyamatban lévő nagyobb oltóanyag-vizsgálatok

egy másik prím-boost vakcina-megközelítést tesztelnek egy másik nagy vizsgálatban Dél-Afrikában. Ez a vakcinázási megközelítés erős immunválaszt eredményezett állatkísérletekben és előzetes humán vizsgálatokban. A HVTN 705 vizsgálat (más néven Imbokodo) egy “prime” vakcinát használ, amely egy adenovírus vektorból áll, amely a HIV-boríték “mozaikját” és négy HIV-altípusból származó belső fehérjéket szállít, amelyek a HIV-altípusok széles skálájával szembeni válaszok előállítására szolgálnak. Az ebben a vakcinában (Ad26) alkalmazott adenovírus sokkal kevésbé gyakori, mint a STEP vizsgálatban (Ad5) alkalmazott adenovírus abban a reményben, hogy a már meglévő antitestek kevésbé gyakoriak lesznek, és nem zavarják a vakcina aktivitását.

Az ebben a vizsgálatban alkalmazott emlékeztető oltásról kimutatták, hogy stimulálja a HIV boríték protein gp140 elleni antitestek termelését.

az Imbokodo-vizsgálatban 2637, 18 és 35 év közötti nőt vettek fel, akiknek a legnagyobb a kockázata a HIV-fertőzés megszerzésének Dél-Afrikában. A tanulmány eredményei 2023-ban várhatók.

egy másik tanulmány (a HVTN 706 vizsgálat) az azonos mozaik vakcina megközelítés várhatóan kezdődik toborzás résztvevők Észak-Amerikában, Latin-Amerikában és Európában 2019-ben. Ez a vizsgálat prime-t és booster-t fog használni, amelynek célja, hogy válaszokat adjon a B altípusú HIV-re, amely Európában és Amerikában dominál. Ez a tárgyalás 2023 előtt nem hoz eredményt.

Az AMP vizsgálatok során nagyon eltérő megközelítést tesztelnek. Ahelyett, hogy széles körben neutralizáló antitestek előállítására vakcinát alkalmaznának, ezek a vizsgálatok azt a koncepciót vizsgálják, hogy széles körben semlegesítő antitestek – antitest-mediált megelőzés (AMP) infúziót adnak. A vizsgálatok megvizsgálják, hogy ezek az antitestek mennyire védenek a HIV-fertőzés ellen. Ha a módszer sikeres, az antitest-mediált prevenció további megelőzési módszert biztosíthat mindaddig, amíg vakcinákat nem lehet kifejleszteni a nagyjából semlegesítő antitestválaszok stimulálására.

egy tanulmány (HVTN 704) az Egyesült Államokban, Peruban, Brazíliában és Svájcban 2700 férfi és transznemű nő között teszteli a nagyjából semlegesítő vrc01 antitest infúzióját. Egy másik tanulmány, a HVTN 703 ugyanazt az antitestet teszteli 1900 nőnél Dél-Afrikában. Az eredmények 2022-ben várhatók.

A vakcina mindenkit meg fog védeni?

széles körben várható, hogy a HIV vakcinák első generációja csak részben lesz hatékony. Néhány embernek gyengébb immunválasza lesz a vakcinázás után, vagy hiányozni fog a vakcina dózisa, és nem fog védelmet elérni. Az RV144 vakcina csak 31% – kal csökkentette a fertőzés kockázatát, de az újabb vakcinákkal végzett kísérletek legalább 50% – os, lehetőleg 65% – os vagy annál nagyobb fertőzésveszély csökkentését várják az előrelépéshez. Egy olyan vakcina, amely csak a felére csökkentette a fertőzés kockázatát, mégis rendkívül költséghatékony lehet a világ olyan régióiban, ahol a fertőzés aránya magas, és a kezelés költsége tovább növekszik, ha a fertőzés mértékét nem lehet csökkenteni.

mikor lesz elérhető a HIV vakcina?

a tudósok az optimizmustól a pesszimizmusig terjedtek az elmúlt harminc évben a hatékony vakcina kialakulásának esélyeiről. A tudósok a legújabb tanulmányok eredményei után ismét optimistaak.

Még akkor is, ha a nagy vizsgálatok folyamatban pozitív eredményeket produkál után 2023, több évig az eredmények teljes körű elemzését, valamint benyújtott hatósági jóváhagyás. A vakcinagyártást növelni kell, és a donoroknak pénzt kell felajánlaniuk az alacsonyabb jövedelmű országokban a HIV-vakcinázási kampányok kifizetésére. További vizsgálatokra is szükség lehet annak ellenőrzésére, hogy az egyik klinikai vizsgálatban hatékony vakcinák hasonló hatékonyságot mutatnak-e más populációkban.

még akkor is, ha az oltóanyag-vizsgálatok pozitív eredményeket hoznak a következő években, ez nem jelenti azt, hogy a HIV-vakcina kutatásának szükségessége megáll. További kutatásokra lesz szükség az oltóanyagok hatékonyságának javítása, az oltóanyagok gyártásának megkönnyítése és olcsóbbá tétele, valamint annak kiderítése érdekében, hogyan lehet azokat a világ különböző régióinak legnagyobb számú emberéhez eljuttatni. A hatékony oltás egy kihívás, de egy másik nagy kihívás az, hogy megbizonyosodjunk arról, hogy mindenki, aki a HIV kockázatának van kitéve, vakcinázható.