Investigadores de la Universidad de Maryland y la Universidad de Duke han diseñado un nuevo candidato a la vacuna de proteína y azúcar que, en un modelo animal, estimuló una respuesta inmune contra los azúcares que forman un escudo protector contra el VIH. La molécula podría algún día formar parte de unvacuna exitosa contra el VIH.
"Un obstáculo para crear una vacuna eficaz contra el VIH es la dificultad de lograr que el sistema inmunitario genere anticuerpos contra el escudo de azúcar de múltiples cepas de VIH", dijo Lai-Xi Wang, profesora de química y bioquímica en la UMD. "Nuestro métodoaborda este problema diseñando un componente de vacuna que imita una parte de proteína-azúcar de este escudo ".
Wang y sus colaboradores diseñaron un candidato a la vacuna utilizando un fragmento de proteína del VIH vinculado a un grupo de azúcar. Cuando se inyectó en conejos, el candidato a la vacuna estimuló las respuestas de anticuerpos contra el escudo de azúcar en cuatro cepas de VIH diferentes. Los resultados se publicaron en la revista Biología Química Celular el 26 de octubre de 2017.
El fragmento de proteína del candidato a vacuna proviene de gp120, una proteína que cubre el VIH como una envoltura protectora. Un escudo de azúcar cubre la envoltura gp120, lo que refuerza las defensas del VIH. Las raras personas infectadas por el VIH que pueden mantener el virus a raya sin medicamentosnormalmente tienen anticuerpos que atacan gp120.
Los investigadores han intentado crear una vacuna contra el VIH dirigida a gp120, pero tuvieron poco éxito por dos razones. Primero, el escudo de azúcar en el VIH se asemeja a los azúcares encontrados en el cuerpo humano y, por lo tanto, no estimula una respuesta inmune fuerte. Segundo, más de 60existen cepas de VIH y el virus muta con frecuencia. Como resultado, los anticuerpos contra gp120 de una cepa de VIH no protegerán contra otras cepas o una cepa mutante.
Para superar estos desafíos, Wang y sus colaboradores se centraron en un pequeño fragmento de proteína gp120 que es común entre las cepas de VIH. Los investigadores utilizaron un método de química sintética que desarrollaron previamente para combinar el fragmento gp120 con una molécula de azúcar, también compartida entre el VIHcepas, para imitar el escudo de azúcar en la envoltura del VIH.
Luego, los investigadores inyectaron el candidato a la vacuna de proteína y azúcar en conejos y descubrieron que el sistema inmunitario de los conejos produce anticuerpos que se unen físicamente a la gp120 que se encuentra en cuatro cepas dominantes de VIH en circulación hoy. Inyectar conejos con un candidato a vacuna que contenía elfragmento de proteína sin el grupo de azúcar dio como resultado anticuerpos que se unieron principalmente a gp120 de una sola cepa de VIH.
"Este resultado fue significativo porque la producción de anticuerpos que se dirigen directamente al escudo de azúcar defensivo es un paso importante para desarrollar inmunidad contra el objetivo y, por lo tanto, el primer paso para desarrollar una vacuna verdaderamente efectiva", dijo Wang.
Aunque los anticuerpos de los conejos se unieron a gp120, no impidieron que el VIH vivo infectara las células. Este resultado no sorprendió a Wang, quien señaló que a los humanos les toma hasta dos años desarrollar inmunidad contra el VIH y el estudio en animales solo duródos meses.
"Todavía no hemos alcanzado un jonrón", señaló Wang. "Pero la capacidad del candidato a la vacuna para generar anticuerpos sustanciales contra el escudo de azúcar en solo dos meses es alentadora; otros estudios tomaron hasta cuatro años para lograr resultados similaresEsto significa que nuestra molécula es un inductor relativamente fuerte de la respuesta inmune ".
Los próximos pasos de los investigadores serán llevar a cabo estudios a largo plazo en combinación con otras vacunas candidatas, concentrarse en las áreas de gp120 a las que se unen los anticuerpos y determinar cómo pueden aumentar la efectividad de los anticuerpos para neutralizar el VIH.
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Materiales proporcionado por Universidad de Maryland . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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