چرا واکسن COVID وجود دارد اما واکسن HIV وجود ندارد؟

در سال 1984، برخی دانشمندان پیش بینی کردند که واکسن HIV / AIDS ظرف دو سال در دسترس باشد. اکنون 37 سال بعد است و هنوز واکسنی وجود ندارد.

به دنبال یک واکسیناسیون بسیار موثر و جهانی، آبله از سطح زمین ریشه کن شده است. فلج اطفال به دلیل تولید و استفاده از واکسن های موثر علیه ویروس فلج اطفال دیگرمشکلی ایجاد نمی کند و در حال حاضر، میلیون ها نفر به دلیل استقرار سریع واکسن های موثر علیه COVID-19 نجات یافته اند. و با این وجود، 37 سال است که HIV به عنوان عامل ایدز کشف شده است و هیچ واکسنی وجود ندارد. در ادورتیشو مشکلات پیش روی تولید واکسن موثر علیه HIV / AIDS را شرح خواهم داد.

تلاش برای توسعه واکسن HIV کوتاه مدت انجام شده است.

واکسن ها بدون شک قوی ترین سلاح جامعه در برابر بیماری های ویروسی با اهمیت پزشکی بوده اند. وقتی بیماری جدید ایدز در اوایل دهه 1980 به صحنه آمد و ویروس عامل آن در سالهای 1983 تا 84 کشف شد، طبیعی بود که فکر کنیم جامعه تحقیقاتی قادر به تولید واکسن برای آن است.

در یک کنفرانس مطبوعاتی معروف در سال 1984 که HIV را عامل بیماری ایدز اعلام کرد، مارگارت هکلر، وزیر بهداشت و خدمات انسانی ایالات متحده پیش بینی کرد که واکسن دو سال دیگر در دسترس خواهد بود. خوب، اکنون 37 سال بعد است و هیچ واکسنی وجود ندارد. سرعت تولید و توزیع واکسن COVID-19 فقدان واکسن HIV را در تضاد کامل قرار می دهد.

مشکل شکست دولت نیست. مشکل کمبود هزینه نیست. مشکل در خود ویروس HIV است. به طور خاص، این شامل تنوع قابل توجه HIV و استراتژی های فرار سیستم ایمنی ویروس است.

تاکنون پنج آزمایش مقیاس بزرگ برای اثر بخشی واکسن فاز 3 علیه اچ آی وی انجام شده است که هرکدام بیش از 100 میلیون دلار هزینه دارند. سه مورد اول کاملاً شکست خوردند.

آزمایش چهارم، آزمایش بحث برانگیز RV144 تایلندی، در ابتدا میزان محافظت موفقیت آمیز در برابر دستیابی به عفونت HIV در میان افراد واکسینه شده را گزارش کرد. با این حال، یک تجزیه و تحلیل آماری بعدی گزارش داد که احتمال واقعی حفاظت در برابر خرید کمتر از 78٪ است.

برای تأیید و تمدید نتایج آزمایش RV144، پنجمین آزمایش واکسن، آزمایش HVTN 702 در دستور کار قرار داده شد. اما این آزمایش به دلیل بیهودگی و بدون محافظت و بدون کاهش بار ویروسی متوقف شد.

پیچیدگی HIV

مشکل چیست؟ خصوصیات بیولوژیکی HIV باعث دشواری ایجاد یک واکسن موفق شده است. اما آن خواص چیست؟

اولین و مهمترین مورد تکرار بی وقفه و مداوم ویروس است. بسیاری از واکسن ها کاملاً از ابتلا به عفونت محافظت نمی کنند، اما تکثیر ویروس را به شدت محدود می کنند. برای اینکه یک واکسن در برابر اچ آی وی موثر باشد، احتمالاً باید یک مانع مطلق ایجاد کند و فقط تکثیر ویروس را محدود نکند.

HIV توانایی تولید و تحمل بسیاری از جهش ها را در اطلاعات ژنتیکی خود ایجاد کرده است. پیامد این امر تغییرات زیادی در جهش های ویروس نه تنها از یک فرد به فرد دیگر بلکه حتی در یک فرد منفرد است.

بیایید برای مقایسه از آنفلوانزا استفاده کنیم. همه می دانند که مردم به دلیل تنوع فصل به فصل در جهش آنفلوانزا که در گردش است، هر ساله باید واکسینه شوند. اما تنوع اچ آی وی در یک فرد آلوده بیش از کل تغییر توالی در جهان در ویروس آنفلوانزا در طول یک فصل کامل است.

برای پوشش این میزان از تنوع جهش، چه چیزی را در واکسن قرار می دهیم؟

اچ آی وی همچنین توانایی خارق العاده ای برای محافظت در برابر شناسایی توسط آنتی بادی ها ایجاد کرده است. ویروس های پوششی مانند ویروس های کرونا ویروس، ساختاری را در سطح خود رمزگذاری می کنند که هر ویروس برای ورود به سلول از آن استفاده می کند.

 این ساختار “گلیکوپروتئین” نامیده می شود، به این معنی که از قند و پروتئین تشکیل شده است. اما گلیکوپروتئین HIV بسیار شدید است. این پروتئین با بالاترین قند در بین ویروس ها در هر 22 خانواده است. بیش از نیمی از وزن قند است و ویروس راهی را کشف کرده است و با انتخاب طبیعی تکامل یافته از این قندها به عنوان محافظ استفاده می کند تا از شناسایی آنتی بادی هایی که میزبان آلوده سعی در ایجاد آن دارد، محافظت کند. سلول میزبان این قندها را اضافه می کند و سپس آنها را به عنوان خود می بیند.

این خواص پیامدهای مهمی در رابطه با تلاش های تولید واکسن دارد. آنتی بادی هایی که فرد آلوده به ویروس اچ آی وی می سازد معمولاً دارای فعالیت خنثی سازی بسیار ضعیفی در برابر ویروس هستند. علاوه بر این، این آنتی بادی ها بسیار خاص هستند. آنها جهشی را که فرد با آن آلوده شده است خنثی می کنند اما هزاران هزار جهش دیگر را که در جمعیت جریان دارند، خنثی نمی کنند.

محققان می دانند که چگونه می توان آنتی بادی هایی را تولید کرد که یک جهش را خنثی می کند ، اما نه آنتی بادی هایی را که توانایی محافظت در برابر هزاران هزار جهش موجود در جمعیت را دارند. این یک مشکل بزرگ در تلاش برای تولید واکسن است.

HIV به طور مداوم در یک فرد آلوده در حال تکامل است تا یک قدم جلوتر از پاسخ های ایمنی باقی بماند. میزبان، یک واکنش ایمنی خاص ایجاد می کند که به ویروس حمله می کند. این فشار انتخابی برای ویروس ایجاد می کند، و از طریق انتخاب طبیعی یک نوع ویروس جهش یافته ظاهر می شود که دیگر توسط سیستم ایمنی بدن فرد شناخته نمی شود در نتیجه تکرار ویروسی بی وقفه و مداوم است.

آیا محققان باید تسلیم شوند؟

خیر، محققان در مدل های حیوانی در چند آزمایشگاه برای استفاده از ویروس های تبخال به عنوان ناقل برای انتقال پروتئین های ویروس ایدز در تلاشند. خانواده ویروس تبخال از گروه “پایدار” است. هنگامی که به ویروس تبخال آلوده شدید، مادام العمر آلوده می شوید و پاسخهای ایمنی نه فقط به عنوان حافظه بلکه به صورت مداوم ادامه می یابد. با این حال، موفقیت این رویکرد هنوز به این بستگی خواهد داشت که چگونه می توان دامنه پاسخهای ایمنی را که می تواند در برابر پیچیدگی گسترده توالی های اچ آی وی در جمعیت را تحت تأثیر قرار دهد، استخراج کرد.

روش دیگر این است که از یک زاویه دیگر به دنبال مصونیت محافظ باشید. اگرچه اکثریت قریب به اتفاق افراد آلوده به HIV ، آنتی بادی هایی با فعالیت خنثی سازی ضعیف و مشخص تولید می کنند، اما برخی از افراد نادر آنتی بادی هایی با فعالیت خنثی سازی قوی در برابر طیف گسترده ای از HIV می سازند. این آنتی بادی ها نادر و بسیار غیرمعمول هستند، اما دانشمندان آنها را در اختیار دارند.

مقاله اصلی را می توانید در اینجا پیدا کنید.