Neue Impfstrategie neutralisiert diverse HIV-Varianten

Forscher am Karolinska Institutet haben in Zusammenarbeit mit Kollegen am Scripps Research Institute und der Emory University eine neue Impfstoffstrategie entwickelt, die Antikörper erzeugt hat, die in der Lage sind, stark divergierende HIV-Varianten zu neutralisieren. Die Studie, veröffentlicht in der Zeitschrift Naturliefert neue Erkenntnisse darüber, wie das Immunsystem auf einen besonders geschützten Teil des Virus gelenkt werden kann.

HIV mutiert schnell, was die Entwicklung eines wirksamen Impfstoffs erschwert. Eine große Herausforderung bestand darin, das Immunsystem zur Produktion sogenannter breit neutralisierender Antikörper anzuregen, die Teile des Virus erkennen, die vielen HIV-Varianten gemeinsam sind.

In der Studie konzentrierten sich die Forscher auf eine kleine Struktur ganz oben auf dem Oberflächenprotein des Virus, den sogenannten Apex, der für die dreidimensionale Struktur des Proteins wichtig ist. Der Apex ist bei vielen HIV-Varianten ähnlich, wird jedoch durch dichte Schichten aus Zuckermolekülen abgeschirmt, was eine solche Bindung schwierig macht.

Die Forscher entwickelten eine Strategie, bei der speziell entwickelte HIV-Proteine ​​an winzige Fettpartikel, sogenannte Liposomen, gebunden wurden. Dadurch konnten mehrere Kopien des Oberflächenproteins des Virus gleichzeitig dem Immunsystem präsentiert werden, wodurch die Immunantwort gestärkt wurde.

Die Impfstrategie wurde in einem Tiermodell getestet, in dem Makaken mit Liposomen immunisiert wurden, die an ein ausgewähltes HIV-Protein gebunden waren, und ihnen anschließend Auffrischungsdosen verabreicht wurden, bei denen das Protein schrittweise verändert wurde. Ziel war es, das Immunsystem darauf zu trainieren, Merkmale zu erkennen, die verschiedene HIV-Varianten gemeinsam haben.

Ähnelt Antikörpern, die beim Menschen entstehen

Mit dieser Strategie entwickelten alle geimpften Tiere Antikörper, die eine Vielzahl von HIV-Varianten neutralisierten. Als die Forscher die Antikörper genauer analysierten, stellten sie fest, dass sie auf ähnliche Weise an die Spitze des Virus binden wie Antikörper, die sich manchmal beim Menschen nach einer längeren HIV-Infektion entwickeln.

Die Studie zeigt, dass es durch Impfung möglich ist, das Immunsystem auf diesen spezifischen Teil des HIV-Oberflächenproteins zu lenken.“

Gunilla Karlsson Hedestam, Professorin an der Abteilung für Mikrobiologie, Tumor- und Zellbiologie am Karolinska Institutet und Mitautorin der Studie

„Dies ist ein wichtiger Schritt zum Verständnis, wie ein HIV-Impfstoff entwickelt werden könnte. Derzeit laufen Diskussionen darüber, wie die Strategie in klinische Studien übernommen werden könnte“, fährt sie fort.

Die Studie wurde von den US-amerikanischen National Institutes of Health (NIH) finanziert.

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