Alienígenas do espaço sideral, robôs assassinos, monstros de pesadelos, demônios e outros espíritos malignos - esses personagens geralmente se tornam a razão da destruição (poço ou tentativas) da humanidade no cinema e na literatura. No entanto, tudo isso é fantástico. Monstros reais são doenças, que são muito, muito numerosas. E para combater cada um deles, geralmente precisamos de uma arma única. Um dos mais terríveis "monstros" entre doenças pode ser chamado de HIV - o vírus da imunodeficiência humana, que recebeu o status de praga do século XX por um motivo. Por muitos anos, cientistas de todo o mundo têm procurado maneiras de combater o vírus e como se proteger. E agora um pequeno raio de esperança apareceu no horizonte. Ou seja, um estudo que confirmou o desenvolvimento da imunidade a uma das cepas do HIV em primatas. Como os cientistas conseguiram isso, quais foram os resultados dos experimentos e quanto tempo devemos esperar pela vacina contra o HIV? A fonte de respostas para essas perguntas será o relatório do grupo de pesquisa. Vamos lá
Anteriormente, eu já toquei no tópico do HIV em um artigo que descreve o estudo de um novo método para diagnosticar esse vírus (
Análise da velocidade dos micromotores moleculares para diagnosticar o HIV ).
Uma breve digressão teórica (oculta sob o spoiler, para não ser repetida, porque esse texto estava no artigo acima):Falar sobre doenças é desagradável, mas necessário. Quanto mais soubermos sobre eles, melhor poderemos proteger a nós mesmos e a nossos entes queridos de sua influência.
O vírus da imunodeficiência humana em HIV mostrou sua careta terrível no início dos anos 80 do século passado. Então ninguém sabia o que era, e o próprio vírus nem sequer tinha um nome. Pesquisas posteriores mostraram que o HIV é um retrovírus que infecta células do sistema imunológico do corpo, um dos sistemas mais importantes. O efeito do vírus é a supressão da defesa imunológica e o desenvolvimento da síndrome da imunodeficiência adquirida pela AIDS. Nesse estado, o corpo permanece indefeso, e qualquer infecção, mesmo a mais leve, (assim como as células cancerígenas) pode afetá-lo drasticamente. Em essência, o HIV destrói nossa defesa e os inimigos diante das infecções tomam calmamente o corpo.
O HIV possui um mecanismo de transmissão de contato. A infecção pode ocorrer através do contato com sangue, sêmen, leite materno, líquido pré-semeado ou secreções vaginais. Em outras palavras, relações sexuais desprotegidas, instrumentos médicos infectados e até agulhas não infectadas em estúdios de tatuagem são uma ótima maneira de espalhar o vírus. No período do surgimento do HIV, quando o pânico se espalhou entre a população mais rapidamente do que informações confiáveis sobre o que é o HIV e como ele se espalha, acreditava-se que a infecção pudesse ser causada por um simples aperto de mão. Isso é um mito, porque o vírus não se espalha através de um simples toque com uma pessoa infectada. No entanto, essa opção de infecção também é possível, mas apenas no caso de feridas abertas nas mãos dos infectados e possíveis vítimas de infecção. Não estou falando do fato de que alguns considerados mosquitos transmissores do HIV (um mosquito bebe o sangue de um paciente e, tendo mordido uma pessoa saudável, pode infectá-lo) também é um mito.
Prevalência mundial de HIV de acordo com a Organização Mundial de Saúde (2017).Não descreverei em detalhes o vírus e as conseqüências de seu desenvolvimento no organismo, porque discutiremos não tanto o próprio vírus como um novo método para seu diagnóstico. Mas vale a pena notar que o HIV é um vírus de paciente que pode sofrer mutações no corpo de uma pessoa infectada ao longo do tempo, o que a torna ainda mais resistente a vários métodos de contenção ou tratamento. Essa é outra razão pela qual deve ser detectada o mais cedo possível. Quanto mais tempo o vírus tem, mais forte é e mais fraca é a pessoa infectada.
A essência do estudo
Os pesquisadores observam que no momento muita atenção é dada a vários métodos de proteção contra o HIV. Entre eles, destacam-se estudos voltados à busca de respostas celulares e humorais e, mais especificamente, à estimulação de anticorpos neutralizantes (
nAbs ) *.
nAbs * - anticorpos que protegem a célula do antígeno neutralizando seus efeitos no nível biológico.
Estudos de sucesso já foram realizados com primatas como sujeitos. Como resultado, a imunização do corpo com nAbs atuando na GP120 (glicoproteína da membrana do HIV) foi alcançada. No entanto, esse método é eficaz apenas em relação a tipos de vírus como SHIV
Ba-L e SHIV
SF162-P4 , que
já são bastante fracos. Por outras palavras, este estudo não pode ser representativo daquelas estirpes de VIH que são comuns entre as pessoas.
A técnica baseada em nAbs tornou-se extremamente popular entre os pesquisadores, pois permite a imunização completa em macacos e camundongos através do uso de anticorpos monoclonais (
mAbs ) * que neutralizam o HIV.
mAbs * são anticorpos produzidos por células imunes a partir de uma única célula progenitora do plasma.
Os nAbs podem ser uma excelente base para a criação de uma vacina que neutraliza cepas de HIV com maior grau de resistência. No entanto, para isso, é necessário combinar várias técnicas ao mesmo tempo, o que foi feito pelos cientistas deste estudo.
As principais ferramentas dos cientistas deste estudo foram as conquistas de seus antecessores, a saber, trimers SOSIP
* e SHIV infeccioso recriado artificialmente.
Tr e p * - uma molécula complexa, a formação de um oligômero de três moléculas.
Os aparadores SOSIP são imunógenos que funcionam no nível de glicoproteínas envolvidas (Env) do vírus da imunodeficiência humana.
Mas, para verificar a eficácia desses imunógenos, é necessário um "adversário" diante do próprio vírus. E como os macacos foram os sujeitos experimentais deste estudo, foi necessário criar SHIV (vírus da imunodeficiência macaco / humano) com a mesma sequência Env que o trimero imunizante. Isso foi possível graças a estudos anteriores que recriaram o SHIV com base em uma cepa de HIV de segundo nível.
Usando os métodos descritos acima, os cientistas foram capazes de imunizar os macacos com trimers SOSIP, que foram baseados na sequência Env do BG505. Após a introdução do nAb específico para BG505 do 2º nível, os macacos foram infectados com a cepa patogênica neutralizante SHIV
BG505 resistente à neutralização.
Os cientistas descobriram que a defesa do corpo contra o vírus depende diretamente do nível de
títulos * de nAb sérico, enquanto outros parâmetros de anticorpos são significativamente menos importantes: citotoxicidade celular dependente de anticorpo, atividade de linfócitos T, etc.
Título * - diluição máxima ou ideal de antígenos, anticorpos ou complemento, na qual é possível registrar uma reação positiva entre antígenos e anticorpos ou padronizar a reação para um ou ambos os componentes. ("Grande Enciclopédia Soviética")
Os pesquisadores determinaram o limiar de títulos para esta vacina, a fim de comparar experimentalmente sua eficácia com a vacina anterior contra o HIV-1 baseada em nAb.
Resultados da pesquisa
Anteriormente, 78 macacos de teste foram selecionados. Entre eles, após 3 procedimentos de imunização com trimers Env BG505, foi observado um nível diferente de títulos de nAb 2 de nível autólogo.
Os cientistas tiveram que dividir os sujeitos em dois grupos principais (com um título baixo e um alto) para determinar o grau de influência das diferenças entre os indivíduos no processo de formação de proteção contra o vírus. Foram selecionados seis macacos que apresentaram o mais alto nível de neutralização do vírus. Foram selecionados mais 6 indivíduos cujo título de nAb era extremamente baixo. Representantes de ambos os grupos foram misturados levando em consideração gênero, idade e peso. Como grupo controle foram 12 indivíduos.
Para verificar como a vacina funciona, é primeiro necessário determinar a "quantidade" ideal do vírus que contribui para a infecção do sujeito do teste do grupo não vacinado de controle. Para fazer isso, os cientistas conduziram um pequeno estudo separado com dois grupos de 6 indivíduos, cada um infectado
com os virions * SHIV
BG505 S375Y crescidos em uma célula T Rh CD4
+ . O número de viriões era de 0,5x10
8 ou 1,4x107.
Virion * é uma partícula viral fora de uma célula viva que é ativa somente após o contato com a célula hospedeira, formando o tandem da célula-vírus.
Como resultado, a dosagem de infecção em 1,4 × 107 viriões foi escolhida para o estudo principal, uma vez que, com essa quantidade, 4 de 6 indivíduos foram infectados após a primeira infecção e os dois restantes após a segunda infecção.
Imagem Nº 1Os principais grupos de indivíduos (títulos baixos e altos de nAb) também foram preparados após 4 estágios de imunização (imagem
1A ). Após 2 semanas, todos os indivíduos responderam à imunização aumentando os títulos de nAb autólogo, enquanto a diferença entre os dois grupos permaneceu bastante impressionante: 1: 3790 para o grupo com título alto e 1: 103 para o grupo com título baixo (Imagem
1B ).
Os
títulos de neutralização de células T SHIV BG505 S375Y rhesus CD4
+ foram 30 vezes inferiores à média quando testados em células alvo TZM-bl (Imagem
1C ).
4 semanas após a imunização, todos os indivíduos foram submetidos a um estágio de infecção de 6 semanas com a cepa SHIV
BG505 .
Imagem No. 2Para melhorar o processo de comparação dos resultados, as cargas virais e os carimbos de hora foram medidos para todos os indivíduos na sexta e na vigésima semana simultaneamente (
2A -
2C ).
Dos seis indivíduos que não foram imunizados, cinco foram infectados imediatamente após o primeiro estágio da infecção. O indivíduo restante também foi infectado após o segundo estágio (
2A ). Em outras palavras, 9 em cada 12 indivíduos do grupo controle foram infectados pelo vírus.
Os cientistas observam que a dosagem do vírus no procedimento de 1,4x10
7 por 1 para infecção artificial é bastante grande, ou seja, é difícil para o organismo lidar com tantos virions. Doze semanas após a infecção, indivíduos que não
receberam a imunização apresentaram pico de
viremia * .
Viremia * - o estado do corpo quando o vírus entra na corrente sanguínea e se espalha por todo o corpo. Dos seis indivíduos com um título baixo de nAb, dois indivíduos foram infectados após o primeiro estágio da infecção e os quatro restantes após o segundo (
2B ). Assim, confirmou-se que os indivíduos em teste com baixo título de nAb, embora mais resistentes ao vírus do que aqueles sem imunização, tiveram pouca diferença (
2D ). No entanto, indivíduos com um baixo título de nAb ainda tinham uma característica distinta - cargas virais significativamente mais baixas (
2E ).
Muito mais importantes são os resultados de um grupo de sujeitos com um título alto. Na oitava semana de testes, esse grupo mostrou um alto nível de resistência ao vírus após o primeiro estágio da infecção. Na 11ª semana, foi realizada uma segunda infecção, cujo objetivo era determinar a duração da proteção contra o vírus e o período em que o nível de títulos de nAb é mantido.
O resultado de dois estágios de infecção foi a infecção de 4 indivíduos do grupo com um alto título de nAb (após 3, 6, 10 e 12 “injeções” virais, respectivamente). No entanto, 2 indivíduos apresentaram proteção completa (
2C ) contra o vírus.
Apesar da infecção, os indivíduos desse grupo apresentaram pico de viremia significativamente menor do que os indivíduos do grupo sem imunização (2E). No contexto dessas observações, os cientistas apresentaram a teoria: níveis subprotetores de nAb no soro durante a infecção, juntamente com a ativação de células B que estimulam a produção rápida de nAb, reduzem a viremia primária, o que reduz a carga viral no corpo.
Como conclusão, indivíduos com um alto título de nAb, mesmo após 11 tentativas de infectá-los, permaneceram saudáveis e mantiveram o nível primário de proteção contra o vírus. Enquanto indivíduos com um título baixo ou indivíduos sem imunização foram extremamente rapidamente infectados.
Em seguida, os cientistas decidiram analisar as alterações no título de nAb em diferentes grupos de indivíduos durante todas as etapas do estudo. Isso tornou possível entender mais claramente a relação entre o grau de proteção contra o vírus e o nível de título de nAb.
Imagem No. 3Indivíduos sem imunização começaram a produzir títulos de nAb
50 pseudo-virais de identificação BG505 S375Y 8-12 semanas após a infecção em resposta a SHIV
BG505 S375Y (
3A ). O grupo com título baixo teve o processo oposto - o título de nAb começou a declinar após a infecção e somente após 1-2 semanas começou a aumentar (
3B ).
Os indivíduos infectados do grupo com nAb de alto título mostraram um aumento nos títulos de nAb de BG505 S375Y 1-4 semanas após a infecção (
3C ).
É importante notar que diferentes indivíduos apresentaram resultados diferentes. Os mais significativos foram 2 indivíduos que mostraram proteção completa contra o vírus. O título começou a declinar no início do teste, mas na 10ª semana começou a crescer e atingiu o nível de 1: 800. Depois disso, permaneceu estável nesse nível até o final dos testes (
3D ).
Não menos importante, acreditam os cientistas, e uma compreensão de que outros fatores influenciaram a formação de proteção contra o vírus, exceto os títulos de nAb. Em resumo, depois de analisar os dados de todos os indivíduos desde o início dos experimentos até a conclusão, os cientistas asseguram que a formação do mecanismo de proteção não foi afetada pela citotoxicidade celular dependente de anticorpos, atividade dos linfócitos T ou anticorpos gp120. No entanto, essa afirmação precisa ser esclarecida, pois pode haver outros fatores que, de uma maneira ou de outra, influenciaram o processo de imunização dos indivíduos testados.
Para um conhecimento mais detalhado das nuances do estudo, recomendo a leitura do relatório dos cientistas, disponível
aqui .
Epílogo
Atualmente, existem muitos estudos com o objetivo de encontrar métodos para criar proteção contra o HIV. Este vírus é muito perigoso e insidioso, dado o seu período latente. Na luta contra isso, tudo é importante: tratamento e diagnóstico.
Talvez o uso de animais em pesquisas científicas pareça cruel para alguém, mas vale a pena examinar a partir da perspectiva desses estudos. Tais experiências estão produzindo resultados, abrindo novas formas de combater o HIV, que afeta milhões de pessoas. E seria extremamente cruel afirmar que eles merecem.
Estudos semelhantes já foram realizados, mas, apesar de apresentarem excelentes resultados, não eram aplicáveis ao ser humano, pois as vacinas recebidas funcionavam exclusivamente em macacos e podiam lidar exclusivamente com uma certa cepa do HIV, considerada a mais fraca. Sim, o segundo tipo de HIV não é o mais comum, mas, encontrando uma maneira de combatê-lo ou se defender efetivamente, os cientistas poderão aplicar novos conhecimentos em pesquisas já relacionadas ao HIV-1.
De qualquer forma, este estudo não pode ser chamado de inútil. Qualquer conhecimento, especialmente sobre doenças, é muito importante na luta contra elas.
Obrigado pela atenção, permaneça curioso, não se esqueça da sua saúde e da saúde dos outros. Tenham um bom final de semana, amigos.
Obrigado por ficar conosco. Você gosta dos nossos artigos? Deseja ver materiais mais interessantes? Ajude-nos fazendo um pedido ou recomendando a seus amigos, um
desconto de 30% para os usuários da Habr em um análogo exclusivo de servidores básicos que inventamos para você: Toda a verdade sobre o VPS (KVM) E5-2650 v4 (6 núcleos) 10GB DDR4 240GB SSD 1Gbps de US $ 20 ou como dividir o servidor? (as opções estão disponíveis com RAID1 e RAID10, até 24 núcleos e até 40GB DDR4).
VPS (KVM) E5-2650 v4 (6 núcleos) 10GB DDR4 240GB SSD 1Gbps até 1º de janeiro de graça, se pago por um período de seis meses, você pode fazer o pedido
aqui .
Dell R730xd 2 vezes mais barato? Somente nós temos
2 TVs Intel Dodeca-Core Xeon E5-2650v4 128GB DDR4 6x480GB SSD 1Gbps 100 a partir de US $ 249 na Holanda e nos EUA! Leia sobre
Como criar um prédio de infraestrutura. classe usando servidores Dell R730xd E5-2650 v4 custando 9.000 euros por um centavo?