Neue Forschungsergebnisse identifizieren Möglichkeiten zur Verbesserung zukünftiger HIV-Impfstoffkandidaten

Ein wirksamer HIV-Impfstoff muss möglicherweise starke Reaktionen von Immunzellen namens CD8 auslösen⁺ Laut einer neuen Studie von Forschern des National Institute of Allergy and Infectious Diseases (NIAID), einem Teil der National Institutes of Health, und Kollegen sollen T-Zellen Menschen vor einer Ansteckung mit HIV schützen.

Die Studienergebnisse erscheinen in Wissenschaftziehen Vergleiche zwischen der Aktivität des Immunsystems früherer Teilnehmer an HIV-Impfstoffstudien und Menschen mit HIV, die das Virus auf natürliche Weise auch ohne antiretrovirale Therapie (ART) an der Replikation hindern. Letztere Personen werden oft als „Langzeit-Nicht-Fortschrittler“ oder „Elite-Kontrolleure“ (LTNPs/ECs) bezeichnet.

Wenn HIV in den Körper eindringt, beginnt das Virus, das Immunsystem zu schädigen, indem es sich in CD4 einfügt⁺ T-Zellen, das sind weiße Blutkörperchen, die dabei helfen, die Immunantwort auf Krankheitserreger zu koordinieren. Bei den meisten Menschen reproduziert sich HIV weiter und schädigt immer mehr CD4⁺ T-Zellen, sofern nicht durch ART kontrolliert. Unter LTNPs/ECs scheint das Immunsystem CD4 sofort zu erkennen⁺ Zellen mit HIV und aktivieren andere Immunzellen namens CD8⁺ T-Zellen. CD8⁺ T-Zellen zerstören CD4⁺ Zellen mit HIV, was die Unterdrückung von HIV im Blut einer Person ermöglicht.

Das Ziel eines wirksamen HIV-Impfstoffs besteht darin, eine dauerhafte schützende Immunität gegen HIV bereitzustellen oder, wenn die anfänglichen Abwehrkräfte umgangen werden, dabei zu helfen, HIV im Körper langfristig zu kontrollieren, wie dies bei LTNPs/ECs der Fall ist. Obwohl mehrere präventive HIV-Impfstoffkandidaten entwickelt wurden, um CD8 zu stimulieren⁺ T-Zell-Aktivität verhinderten sie in klinischen Studien weder die HIV-Ansteckung noch kontrollierten sie die Virusreplikation. Diese fehlende Wirkung zu verstehen und zu beheben, ist eine wissenschaftliche Priorität der HIV-Impfstoffforschung.

Wissenschaftler der HIV-spezifischen Immunitätsabteilung des NIAID-Labors für Immunregulation und Kollegen haben ihre Studie so konzipiert, dass sie besser verstehen, welches CD8⁺ Bei früheren HIV-Impfstoffempfängern fehlten T-Zellfunktionen. Sie verglichen Laborproben früherer Teilnehmer an HIV-Impfstoffstudien mit Proben von LTNPs/ECs. Sie fanden heraus, dass sowohl HIV-Impfstoffempfänger als auch LTNPs/ECs große Mengen an CD8 erzeugten⁺ T-Zellen, die HIV erkannten. Allerdings im Gegensatz zum CD8⁺ T-Zellen von LTNPs/ECs, CD8 von HIV-Impfstoffempfängern⁺ T-Zellen waren nicht in der Lage, die Proteine ​​zu liefern, die zur Zerstörung von HIV-infiziertem CD4 erforderlich waren⁺ T-Zellen mit HIV.

Weitere Tests deuten darauf hin, dass diese gedämpfte Reaktion auf die verringerte Empfindlichkeit der T-Zell-Rezeptoren der Impfstoffempfänger gegenüber HIV – dem Teil eines CD8 – zurückzuführen ist⁺ T-Zelle, die ein CD4 erkennt⁺ T-Zelle mit HIV. Diese verringerte Empfindlichkeit des T-Zell-Rezeptors lässt darauf schließen, dass die Impfstoffkandidaten aus mehreren früheren Studien die Reifung von CD8 nicht ausreichend stimulierten⁺ T-Zellen erkennen, erreichen und zerstören das gesamte CD4⁺ T-Zellen mit HIV im Körper einer Person.

Den Autoren zufolge deutet die Studie darauf hin, dass zukünftige HIV-Impfstoffkandidaten erfolgreicher sein könnten, wenn sie zusätzliche Dosen enthalten oder länger im Körper verbleiben, um das Immunsystem weiter zu stimulieren. Sie schreiben auch, dass das Potenzial eines HIV-Impfstoffs besser beurteilt werden könnte, wenn man misst, wie er sich auf CD8 auswirkt⁺ T-Zell-Funktion und -Empfindlichkeit zusätzlich zur bloßen Bestimmung der CD8-Anzahl⁺ T-Zellen erzeugt, was die übliche Praxis war.

Diese Ergebnisse basieren auf jahrzehntelanger Forschung der HIV-spezifischen Immunitätsabteilung des NIAID-Labors für Immunregulation, um die Immunantwort auf HIV besser zu verstehen. Die Erkenntnisse aus dieser Arbeit können als Leitfaden für die zukünftige Gestaltung und Entwicklung von präventiven und therapeutischen HIV-Impfstoffen sowie für HIV-Immuntherapieansätze dienen.