Исследование на приматах, кроме человека, выявило резкое снижение уровня ВИЧ-инфекции у обезьян после одной инъекции терапевтических интерферирующих частиц или TIP. Результаты исследования показывают, что одна прививка TIP может предотвратить передачу вируса от человека, живущего с ВИЧ, кому-либо еще. Результаты этого исследования будут использованы для проведения запланированных клинических испытаний на людях. Фото: OHSU/Кристин Торрес Хикс
Согласно исследованию, опубликованному сегодня в журнале Science, одна инъекция экспериментальной инъекции резко снижает уровень обезьяньей формы ВИЧ у приматов, кроме человека, на протяжении как минимум 30 недель. . Новое исследование предполагает, что сделанная в лаборатории прививка может стать простой и надежной альтернативой нынешнему стандартному лечению для людей, живущих с ВИЧ, которое эффективно, но требует больших затрат.
Совместное исследование Орегонского университета здравоохранения и науки и Калифорнийского университета в Сан-Франциско показало, что терапевтические интерферирующие частицы (TIP) снизили уровень ВИЧ у нечеловекообразных приматов по крайней мере в 1000 раз у пяти из шести прошедших лечение субъектов. У одного из прошедших лечение животных уровень ВИЧ у приматов был настолько низким, что вирус стал необнаружимым.
TIP — это небольшие, созданные в лабораторных условиях сегменты вируса ВИЧ, которые не вызывают заболевания. TIP размножаются так быстро, что конкурируют с ВИЧ и предназначены для подавления ВИЧ у инфицированного человека. Автор-корреспондент исследования, вирусолог Калифорнийского университета в Сан-Франциско Леор Вайнбергер, доктор философии, впервые высказал идею TIP в начале 2000-х годов с помощью вычислительных исследований. Затем он усовершенствовал концепцию с помощью лабораторных исследований и мышиных моделей.
«На самом деле нет ничего, что могло бы изменить ход болезни таким образом», — сказала соавтор Нэнси Хейгвуд, доктор философии, профессор Национального центра исследований приматов OHSU в Орегоне. «Если TIP может снизить уровень ВИЧ у людей, как это было в нашем исследовании нечеловекообразных приматов, эта технология может открыть дверь альтернативным подходам к лечению ВИЧ и означать, что людям не придется принимать лекарства до конца жизни. Это невероятно волнительно».
Четыре года назад Вайнбергер предложила провести совместное исследование с Хейгвуд, которая сосредоточила свою сорокалетнюю исследовательскую карьеру на тестировании вакцин и методов лечения ВИЧ и СПИДа на моделях нечеловекообразных приматов. Для этого исследования группы исследователей UCSF и OHSU впервые оценили TIP на нечеловекообразных приматах. Результаты этого исследования будут использованы для информирования о запланированном клиническом испытании на людях.
«Это 20-летнее исследовательское путешествие открывает дверь в будущее, в котором людям, живущим с ВИЧ, возможно, больше не придется придерживаться непрерывных схем приема лекарств», — сказал Вайнбергер. «Эти исследования на приматах показывают перспективность вмешательства TIP с однократной дозой и являются сильным показателем эффективности в испытаниях на людях.
«Настоящим испытанием, конечно, станут предстоящие клинические испытания на людях», — продолжил он. «Но если TIP окажутся эффективными, мы можем оказаться на пороге новой эры в лечении ВИЧ, которая может принести надежду миллионам людей, особенно в регионах, где доступ к противовирусным препаратам остается проблемой».
Многообещающее лечение, профилактика
Текущее стандартное лечение ВИЧ включает прием персонализированной комбинации антиретровирусных препаратов на ежедневной основе. Антиретровирусная терапия позволяет людям жить долгой, полноценной жизнью и может позволить большинству людей достичь неопределяемого уровня ВИЧ. Однако эти препараты являются сильнодействующими и могут вызывать многочисленные побочные эффекты, включая диарею, усталость, перепады настроения и высокий уровень холестерина. А пропуск запланированных доз антиретровирусной терапии может привести к тому, что ВИЧ станет устойчивым к этой комбинации препаратов, оставляя пациенту меньше вариантов лечения.
Другим вариантом лечения являются лабораторно созданные антитела, но инфузии должны проводиться регулярно в течение всей жизни человека. Возможность одной длительной инъекции может снизить как бремя, так и расходы на лечение ВИЧ.
Для этого исследования исследовательская группа, включающая Энн Дж. Хесселл, доктора философии, профессора Национального центра исследований приматов OHSU в Орегоне, и профессора Джейкоба Эстеса, доктора философии, директора Института вакцин и генной терапии OHSU, вводила нечеловекообразным приматам TIP, а затем через 24 часа подвергала их воздействию приматной формы ВИЧ. Еще четыре нечеловекообразных примата были инфицированы, но не лечились и служили в качестве контроля для исследования.
Ученые наблюдали за всеми 10 нечеловекообразными приматами в течение 30 недель, регулярно анализируя образцы крови и тканей из лимфатических узлов, где сосредоточены резервуары ВИЧ у людей, живущих с ВИЧ. Повторные количественные анализы показали, что у всех, кроме одного, из обработанных животных постоянно были существенно более низкие уровни как ДНК, так и РНК ВИЧ, чем у контрольных животных.
Снижение уровня ВИЧ в 1000 раз, которое наблюдала команда, в три раза превышает то, что может задержать людей с ВИЧ от развития СПИДа.
Используя данные этого исследования, исследователи провели математическое моделирование, чтобы определить, что один Инъекция TIP может навсегда снизить уровень вируса ниже порога передачи ВИЧ, установленного Всемирной организацией здравоохранения. Это означает, что, хотя полученные данные необходимо подтвердить исследованиями на людях, результаты исследования показывают, что одна прививка TIP может предотвратить передачу вируса от человека, живущего с ВИЧ, кому-либо еще.
Исследовательская группа также не наблюдала рекомбинации или когда два разных вирусных штамма одновременно заражают одну клетку, и штаммы обмениваются генетическим материалом, создавая гибрид с частями обоих штаммов. Рекомбинация является основной причиной вариации ВИЧ, что отчасти делает вирус таким сложным для лечения. Отсутствие рекомбинации указывает на то, что TIP не усложнит управление ВИЧ в будущем.
Вайнбергер, Хейгвуд и коллеги проводят последующее исследование на нечеловеческих приматах, чтобы оценить, как может работать однократная инъекция TIP после того, как инфекция уже установлена и контролируется с помощью антиретровирусной терапии, для контроля вируса, когда терапия будет остановлена.
Дополнительная информация: Фатима Н. Нагур Питчаи и др., Сконструированные делеции ВИЧ реплицируются условно для снижения заболеваемости у нечеловеческих приматов, Science (2024). DOI: 10.1126/science.adn5866
Информация о журнале: Наука Предоставлено Университетом здравоохранения и науки Орегона