«Один укол, і все»: Щеплення при народженні може забезпечити захист від ВІЛ на багато років

Нове дослідження, опубліковане в журналі Nature, показує, що одноразова ін'єкція генної терапії при народженні може забезпечити багаторічний захист від ВІЛ, використовуючи критичний період на ранніх етапах життя, який може трансформувати боротьбу з дитячими інфекціями в регіонах високого ризику.

Це дослідження є одним з перших, яке показує, що перші тижні життя, коли імунна система природно більш толерантна, можуть бути оптимальним вікном для впровадження генної терапії, яка в іншому випадку була б відхилена пізніше в житті.

«Майже 300 дітей щодня інфікуються ВІЛ», — сказав перший автор дослідження Амір Ардешир, доцент кафедри мікробіології та імунології Національного центру приматів Тулейнського університету, який проводив дослідження разом з іншими дослідниками з Каліфорнійського національного центру приматів. «Цей підхід може допомогти захистити новонароджених у районах високого ризику протягом найбільш вразливого періоду їхнього життя».

У дослідженні нелюдиноподібним приматам вводили генну терапію, яка програмує клітини на постійне вироблення антитіл проти ВІЛ. Час ін'єкції був критично важливим для того, щоб одноразове лікування забезпечило довготривалий захист.

Тварини, яких лікували протягом першого місяця життя, були захищені від інфекції протягом щонайменше трьох років без необхідності бустерної дози, що потенційно означало захист у підлітковому віці для людей. Натомість, ті, кого лікували у віці від 8 до 12 тижнів, мали більш розвинену, менш толерантну імунну систему, яка не реагувала на лікування так ефективно.

«Це одноразове лікування, яке збігається з критичним часом, коли матері з ВІЛ у країнах з обмеженими ресурсами найімовірніше звернуться за медичною допомогою», – сказав Ардешир. «Якщо лікування буде проведено незадовго до народження, імунна система дитини прийме його та вважатиме частиною себе».

Щороку понад 100 000 дітей інфікуються ВІЛ, здебільшого через передачу від матері дитині після народження, під час грудного вигодовування. Антиретровірусні препарати виявилися ефективними у придушенні вірусу та зменшенні передачі. Однак дотримання режиму лікування та доступ до лікарів різко знижуються після народження, особливо в районах з обмеженим доступом до медичної допомоги.

Для проведення лікування дослідники використовували аденоасоційований вірус (AAV) – нешкідливий вірус, який може діяти як вантажівка для доставки генетичного коду в клітини. Вірус впливав на м’язові клітини, які відрізняються тривалим терміном служби, та передавав інструкції для вироблення широко нейтралізуючих антитіл (bNAbs), здатних нейтралізувати кілька штамів ВІЛ.

Цей підхід вирішив давню проблему з bNAbs. Попередні дослідження показали, що вони ефективні проти ВІЛ, але вимагають повторних інфузій, які є дорогими та створюють логістичні проблеми в країнах з обмеженими ресурсами.

«Натомість ми перетворюємо ці м’язові клітини, які живуть довго, на міні-фабрики, які просто продовжують виробляти ці антитіла», – сказав Ардешир.

Новонароджені демонстрували більшу толерантність та високу експресію bNAbs, що успішно запобігало інфекції при симуляції грудного вигодовування та подальших контактах, що імітували передачу статевим шляхом. Старші немовлята та підлітки мали більшу ймовірність розвитку антитіл проти препарату, який блокував лікування.

Дослідники також виявили, що вплив антитіл на плід до народження допоміг старшим немовлятам пізніше прийняти генну терапію, уникаючи імунного відторгнення, яке часто відбувається з віком.

Однак, за словами Ардешира, одноразова ін'єкція при народженні є більш економічно ефективним та доцільним рішенням у реальних умовах, водночас зменшуючи навантаження на матір, пов'язане з повторними візитами до лікаря.

Залишаються питання щодо того, наскільки узагальнювані результати можна застосувати до немовлят та дітей, які можуть бути менш чутливими до лікування, що проводиться за допомогою AAV. У дослідженні також використовувався один штам вірусу імунодефіциту людини, що не відображає різноманітності штамів ВІЛ.

Якщо лікування буде успішним, воно може значно зменшити передачу ВІЛ від матері до дитини в районах високого ризику, таких як Африка на південь від Сахари, де трапляється 90% усіх випадків ВІЛ у дітей. Його також можна адаптувати для захисту від інших інфекційних захворювань, таких як малярія, яка непропорційно вражає маленьких дітей у країнах з низьким рівнем доходу.

«Нічого подібного не можна було досягти навіть десять років тому», – сказав Ардешир. «Це величезне досягнення, і тепер у нас є всі складові для боротьби з ВІЛ».