O novo estudo mostra que os macacos rhesus podem ser estimulados a produzir anticorpos neutralizantes contra uma cepa do HIV que se assemelha à forma viral resiliente que mais comumente infecta pessoas, chamada de vírus Tier 2. A pesquisa também fornece a primeira estimativa de níveis de anticorpos neutralizantes induzidos pela vacina necessários para proteger contra o HIV.
"Descobrimos que anticorpos neutralizantes que foram induzidos pela vacinação podem proteger os animais contra vírus que se parecem muito com o HIV no mundo real", diz Dennis Burton, presidente do Departamento de Imunologia e Microbiologia da Scripps Research e diretor científico da Iniciativa International de Vacina contra a Aids (IAVI).
Embora a vacina esteja longe de testes clínicos em humanos, o estudo fornece uma prova de conceito para a estratégia de vacina contra o HIV que Burton e seus colegas vêm desenvolvendo desde os anos 90.
O objetivo dessa estratégia é identificar as áreas raras e vulneráveis do HIV e ensinar o sistema imunológico a produzir anticorpos para atacar essas áreas. Estudos conduzidos por cientistas da Scripps Research mostraram que o corpo precisa produzir anticorpos neutralizantes que se ligam ao trímero de proteína do envelope externo do vírus.
Para apoiar esta ideia, os cientistas descobriram que poderiam proteger os modelos animais do HIV, injetando-os com anticorpos neutralizantes que foram produzidos no laboratório.
O desenvolvimento da vacina
O desafio, então, era fazer com que os animais produzissem os próprios anticorpos neutralizantes. Para fazer isso, os cientistas precisavam expor o sistema imunológico ao trímero de proteína do envelope, treinando-o efetivamente para identificar esse alvo e produzir os anticorpos corretos contra ele.
Mas houve um grande problema. O trímero do envelope do HIV é instável e tende a desmoronar quando isolado. Como os cientistas poderiam usá-lo como um ingrediente em uma vacina? Um grande avanço veio em 2013, quando cientistas projetaram geneticamente um trímero mais estável, ou SOSIP.
"Pela primeira vez, tivemos algo que se parecia muito com o trímero de proteína do envelope do HIV", diz Matthias Pauthner, pesquisador associado da Scripps Research e co-autor do novo estudo.
Os cientistas rapidamente avançaram com o projeto de uma vacina experimental contra o HIV que continha este trímero SOSIP estável. Seu objetivo com o novo estudo era ver se esse tipo de vacina poderia realmente proteger os animais da infecção.
O teste em macacos
A equipe testou a vacina em dois grupos de macacos rhesus. Um estudo anterior usando a mesma vacina mostrou que alguns macacos imunizados naturalmente desenvolveram baixos níveis de anticorpos em seus corpos, enquanto outros desenvolveram altos níveis após a vacinação.
A partir deste estudo, os pesquisadores selecionaram e revacinaram seis macacos com baixos níveis e seis macacos com altos níveis. Eles também estudaram 12 primatas não imunizados como seu grupo de controle.
Os primatas foram então expostos a uma forma do vírus chamado SHIV, uma versão artificial do HIV que contém o mesmo trímero de envelope que o vírus humano.
Esta cepa particular do vírus é conhecida como um vírus Tier 2 porque se mostrou ser difícil de neutralizar, bem como as formas de HIV que circulam na população humana.
Os pesquisadores descobriram que a vacinação funcionava nos animais com altos níveis. Os macacos conseguiram produzir níveis suficientes de anticorpos neutralizantes contra o trímero da proteína do envelope para prevenir a infecção.
"Desde que o HIV surgiu, esta é a primeira evidência que temos de proteção baseada em anticorpos contra um vírus Tier 2 após a vacinação. Uma questão agora é como podemos obter esses altos níveis em todos os animais?"- Matthias Pauthner, pesquisador associado da Scripps Research e co-autor do estudo.
O foco nos níves de anticorpos tornou-se especialmente importante, pois os pesquisadores viram a proteção contra o HIV diminuir à medida que os níveis caíram nas semanas e meses após a vacinação. Ao rastrear os níveis enquanto expunham continuamente os animais ao vírus, os pesquisadores determinaram os níveis de anticorpos necessários para manter o HIV sob controle.
O futuro
É importante ressaltar que o estudo também mostrou que os anticorpos neutralizantes, mas não outros aspectos do sistema imunológico, eram a chave para parar o vírus. Pauthner diz que esta é uma descoberta importante, uma vez que outros laboratórios se concentraram no potencial das células T e outras defesas do sistema imunológico para bloquear a infecção.
No futuro, os cientistas estão procurando melhorar o projeto da vacina para testes em humanos e manter os níveis de anticorpos altos. "Há muitos truques imunológicos que podem ser explorados para tornar a imunidade mais duradoura", diz Pauthner.
Os pesquisadores estão buscando uma estratégia para obter anticorpos amplamente neutralizantes (bnAbs) que possam neutralizar muitas cepas do HIV, em vez da única cepa descrita nesses estudos. "Esta pesquisa dá uma estimativa dos níveis de bnAbs que podemos precisar para induzir através da vacinação, a fim de proteger contra o HIV em todo o mundo", diz Burton.
Fonte: G1