7 Minutės
Jį vadina virusu, kurį nešioja beveik visi. Beveik nematomas. Dažnai nekenksmingas. Vis dėlto Epšteino–Baro virusas (EBV) tyliai siejamas su tam tikrais vėžiais, kai kuriais neurologiniais sutrikimais ir sunkiomis komplikacijomis žmonėms, kuriems imuninis atsakas yra tyčia slopinamas. Ką jeigu tikslingas antikūnas galėtų sustabdyti virusą dar prieš jam įsikuriant? Fred Hutchinson Cancer Center mokslininkai šį teorinį gynybos mechanizmą priartino prie realybės — pasiūlę naują strategiją, kuri izoliuoja žmogaus antikūnus, galinčius blokuoti viruso patekimo į ląstelę taškus, kuriais EBV „pagrobia“ imuninės sistemos B limfocitus.
Nauja antikūnų strategija
Dešimtmečius EBV kėlė galvos skausmą vakcinų ir antikūnų tyrėjams. Skirtingai nei gripas ar ŽIV, EBV nepuola vienu aiškiu keliu; jis prisijungia prie labai plataus B ląstelių spektro — tai imuninės sistemos antikūnų gamyklos — todėl universaliai blokuoti infekciją buvo sudėtinga. Naujas tyrimas apeina šią kliūtį gaminant visiškai žmogaus monokloninius antikūnus pelėse, genetiškai modifikuotose nešioti žmogaus antikūnų genus. Toks metodas siekia išvengti įprasto nemalonaus šalutinio reiškinio: imuninės reakcijos į antikūnus iš kitų rūšių. Trumpai tariant: antikūnai atrodo kaip žmogaus, veikia kaip žmogaus ir mažiau tikėtina, kad bus atmesti.
Tyrėjai orientavosi į dvi viruso paviršines baltymines struktūras, būtinas užkrėtimui: gp350 ir gp42. Baltymas gp350 padeda EBV prisitvirtinti prie receptorių žmogaus ląstelėse, o gp42 palengvina membranos susiliejimo procesą, leidžiantį virusui prasiskverbti į ląstelę. Naudodami humanizuotą pelės modelį, komanda pagamino kelis monokloninius antikūnus — du nukreiptus prieš gp350 ir aštuonis prieš gp42. In vitro laboratoriniai testai ir eksperimentai su pelėmis, implantuotomis žmogaus imunine audinių dalimi, parodė įspūdingą rezultatą: antikūnas, nukreiptas prieš gp42, visiškai užkirto EBV infekciją šiuose humanizuotuose gyvūnuose, tuo tarpu gp350 taikinys suteikė dalinę apsaugą.
Šis rezultatas yra svarbus, nes užkirtus kelią pačiam pirmajam užkrėtimui arba viruso reaktivacijai, galima išvengti vėlesnių ligos stadijų aukšto rizikos grupėse. Kaip mokslininkai atrado pažeidžiamas viruso vietas? Fred Hutch imuninių antikūnų technologijų centras atliko aukštos raiškos epitopės žemėlapiavimą, atskleidžiantį konkrečias, nedideles gp42 ir gp350 sritis — epitope — kuriose antikūno prisijungimas kritiškai blokuoja patekimo procesą. Tai silpnosios grandys, kurias dabar nagrinės vakcinų dizaineriai ir terapijų kūrėjai.
Kodėl tai svarbu transplantacijos pacientams
Kasmet Jungtinėse Amerikos Valstijose daugiau nei 128 000 žmonių gauna pilnavertę organų transplantaciją arba kaulų čiulpų persodinimą. Imunosupresantai gelbsti gyvybes — jie neleidžia naujam organui būti atmestam, tačiau tuo pačiu atveria duris oportunistinėms infekcijoms. EBV yra ypač pavojingas po transplantacijos, nes jis gali reaktyvuotis sergančiojo, kuris jau nešioja virusą, organizme arba būti perduotas su donoriniu organu, kuriame virusas slepiasi latentiniame pavidale.
Nekontroliuojama EBV replikacija gali sukelti post-transplantacinius limfoproliferacinius sutrikimus (PTLD) — agresyvius limfominius procesus, kurie gali būti mirtini. Dabartiniai klinikiniai įrankiai dažnai yra grubūs: sumažinus imunosupresiją pacientas rizikuoja prarasti transplantą, o antivirusiniai vaistai šiame kontekste dažnai nepakankamai veiksmingi arba turi ribotą efektyvumą. Pasyviai tiekiami, gerai toleruojami monokloniniai antikūnai, kurie neutralizuoja EBV prieš jam išplintant, galėtų pakeisti žaidimo taisykles. Tokia intervencija galėtų sumažinti PTLD riziką, sumažinti poreikį kompromituoti imunosupresiją ir apsaugoti vaikus bei EBV-nepatyrusius (EBV-naive) recipijentus, kurie neturi natūralios imuniteto istorijos.
Fred Hutch tyrėjai yra pateikę paraiškas intelektinės nuosavybės apsaugai dėl pirmaujančių antikūnų ir aktyviai ieško akademinių bei pramoninių partnerių, kad šie kandidatai būtų vėlsti link klinikinio vystymo. Tolimesnis kelias yra aiškus, bet nuoseklus: gamyba mastu, toksiškumo ir saugumo tyrimai sveikiems savanoriams, o po to atsargiai stebimi bandymai transplantacijų gavėjams ir kitoms imunokompromituotoms grupėms. Ši fazė taip pat apims efektyvumo rodiklių nustatymą, dozavimo strategijas ir ilgalaikio poveikio vertinimą.
Mokslinis kontekstas ir techninės pastabos
Monokloniniai antikūnai yra laboratorijoje pagamintos molekulės, imituojančios imuninės sistemos gebėjimą atpažinti ir neutralizuoti patogenus. Naujosios pastangos pasižymi dviem esminėmis naujovėmis: pirmiausia — naudojant humanizuotą antikūnų repertuarą pelėse, taip sumažinant galimybę, kad patys antikūnai sukels imuninę reakciją; antra — sutelkiant dėmesį į gp42 kaip dominuojantį neutralizuojantį taikinį. Gp42 yra mažiau išsamiai ištirtas nei gp350, tačiau šiuose duomenyse jis pasirodė esantis galingas „užkimšimo punktas“, pajėgus užblokuoti infekcijos procesą efektyviau nei kiti taikiniai.
Techninė pusė apima keletą svarbių metodologinių aspektų, kuriuos verta paminėti siekiant suprasti atradimo patikimumą ir ribotumus:
- Humanizuotų pelių modelis: pelės, genetiškai modifikuotos turėti žmogaus imunoglobulino genų repertuarą, leidžia generuoti antikūnus, kurie yra struktūriškai artimesni žmogaus antikūnams ir taip mažina immunogeniškumo riziką klinikiniuose panaudojimuose.
- Epitopės žemėlapiavimas: aukštos raiškos metodai, įskaitant struktūrinę biologiją ir mutacinės analizės pritaikymą, leido tiksliai nustatyti sritis gp42 ir gp350, kur antikūnų prisijungimas veikia labiausiai neutralizuojančiai.
- In vivo modeliai: humanizuotose pelėse atlikti eksperimentai suteikė tarpinį žingsnį tarp petri lėkštelės bandymų ir žmonių klinikinių tyrimų, rodydami funkcinius efektus žmogaus imuninio audinio kontekste.
Kodėl nepakanka vien vakcinos? Vakcina išlieka pageidautinas ilgalaikės prevencijos įrankis: ji paruošia imuninę sistemą gaminti savo antikūnus ir atminties ląsteles. Tačiau terapiniai monokloniniai antikūnai suteikia momentinę, pasyvią apsaugą, kuri yra ypač vertinga pacientams, kuriems reikalingas greitas ir prognozuojamas padengimas imunosupresijos laikotarpiu. Transplantacijos atveju, kai imuninis atsakas laikinai slopinamas, pasyvioji imunoterapija veikia kaip laikina skydas aplink imuninę sistemą, kol ji yra „išjungta“ arba kompromituota.
Ekspertų įžvalgos
„Šis tyrimas parodo pragmatišką požiūrį į ilgai kertinę klinikinę problemą,“ sako dr. Elena Morales, transplantacijų infekcinių ligų specialistė, nesusijusi su projektu. „Jau ilgą laiką trūksta patikimo būdo užkirsti kelią EBV sukeliamiems PTLD neatiduodant persodinto audinio. Monokloninis antikūnas, kuris neutralizuoja virusą pačiame pateikimo taške, galėtų užpildyti šią spragą. Pagrindinis iššūkis bus parodyti veikimo trukmę, saugumą ir ekonomišką gamybą.“
Tokia nuomonė pabrėžia kelis praktinius klausimus: gamybos išlaidos ir mastelis, antikūnų pusinės eliminacijos laikas organizme, ligos prevencijos trukmė po vienos infuzijos, galimybė konstruktyviai derinti su kitomis prevencinėmis priemonėmis bei klinikinės stebėsenos protokolų poreikis po injekcijos ar infuzijos.
Kiti žingsniai ir platesnės pasekmės
Artimiausias tikslas yra klinikinė transliacija. Tyrėjai planuoja pradėti saugumo tyrimus sveikuose suaugusiuose, o vėliau pereiti į imunokompromituotas populiacijas. Jei šie etapai bus sėkmingi, intervencija galėtų būti skiriama kaip peri-transplantacinė infuzija arba periodinė profilaktika per didžiausios rizikos laikotarpį. Be transplantacijos, šia priemone galėtų pasinaudoti ir pacientai su įgimtais arba gydymu nulemtais imuniteto defektais, taip pat tie, kuriems reikalinga laikinai sustiprinta apsauga nuo EBV.
Šis atradimas taip pat turi platesnių mokslinių pasekmių. Panašus metodologinis šablonas — naudoti peles su žmogaus antikūnų genais atrasti neutralizuojančius antikūnus prieš patogenus, kuriems vakcinos yra sudėtingos — gali būti pritaikytas ir kitiems „valingai išvengiamo“ viruso priešams. Logika išlieka: identifikuokite viruso patekimo į ląstelę baltymus, žemėlapiuokite pažeidžiamus epitopus ir sukurkite žmogaus suderinamus neutralizuojančius antikūnus. Tokio tipo projekcijos gali paskatinti panašių kandidatų kūrimą prieš kitus sunkiai vakcinuojamus virusus.
Vis dėlto lieka neišspręstų klausimų: gamybos technologijos ir mastelio problemos, reguliaciniai reikalavimai, ilgalaikis veiksmingumas ir sąžiningas prieinamumas formuos galutinį realų poveikį. Kainodara ir sveikatos priežiūros sistemos priėmimas taip pat bus lemiami veiksniai nustatant, ar šia technologija galės plačiai naudotis transplantacijos centro pacientai visame pasaulyje. Nepaisant to, šis proveržis žymi akivaizdų poslinkį nuo idėjos prie praktiškos terapijos. Klinikams ir pacientams, kuriems tenka sudėtingos kompromisų priemonės dėl po transplantacijos infekcijų rizikos, ši kryptis jau nebeatrodo kaip hipotetinė galimybė, o kaip konkrečiai laboratorijoje kuriama parinktis — antikūnas po antikūno.
Šaltinis: scitechdaily
Palikite komentarą