Avance hacia vacuna efectiva del herpes del 100%

El herpes genital, causado por el virus 2 (HSV-2) del herpes simple es sexual - una infección transmitida muy común (STI). Afecta al 14% de americanos envejecidos 15-49 años. No hay vacuna del herpes actualmente. Muchos intentos fallidos en la producción vaccínea han centrado alrededor de las proteínas de HSV.

Ahora, un nuevo precursor vaccíneo, denunciado en la inmunología de la ciencia del gorrón el 20 de septiembre de 2019, ha denunciado la protección completa (llamada de “inmunidad esterilización ") de animales inmunizados contra una alta dosis del virus. Éste es el nivel más alto posible de protección y se asegura de que el virus no puede replegar dentro del ordenador principal inmunizado ningún más largo, previniendo enfermedad y la transmisión simultáneamente.

La nueva formulación se basa en una modificación del ARN viral que se encapsula dentro de nanoparticles gordos. Este mRNA codifica tres proteínas esenciales HSV-2 que tengan moléculas de la glucosa sujetadas (las glicoproteínas). En estudios del conejillo de Indias, la vacuna fue encontrada para prevenir el revelado del herpes genital y para reducir la carga del virus en las lesiones. Los animales tenían niveles de anticuerpos protectores y de células inmunes. Éste podía ser el precursor a juicios preclínicas más avanzadas.

Ejemplo de Digitaces del haber de imagen del virus de herpes: Kateryna Kon/Shutterstock
Ejemplo de Digitaces del haber de imagen del virus de herpes: Kateryna Kon/Shutterstock

¿Cuál es HSV?

HSV hace las ampollas dolorosas formar a lo largo del curso de un único nervio en la región genital, y se transmite fácilmente incluso cuando la infección original es asintomática (o subclínica), entre los socios sexuales y de un molde-madre a su bebé. Una vez que está infectado, el virus persiste para la vida, y puede causar las repeticiones, dolorosas o subclínicas, con el mismo riesgo de transmisión a otras. En bebés, causa el herpes neonatal, afectando a cerca de 14.000 bebés por todo el mundo. Esto puede dar lugar a la encefalitis neonatal, una inflamación devastadora del cerebro en recién nacidos, o en la inflamación del hígado o del pulmón. Las consecuencias pueden ser de por vida y que mutilan. La presencia de lesiones genitales herpéticas también aumenta el riesgo de transmisión del VIH a y desde el paciente en tres a cuatro veces.

Muchos investigadores han intentado utilizar los componentes de proteína de la vacuna para crear una vacuna que previene el asiento del virus, pero aunque éstos ayudaron a demorar la presentación inicial de la enfermedad, no protegieron contra la infección.

¿Por qué esta aproximación?

En los investigadores actuales del estudio de la Facultad de Medicina de Perelman en la Universidad de Pensilvania utilizó tres glicoproteínas del virus, a saber C, D y E, para estimular la producción del anticuerpo. De éstos, C y E son las moléculas que engañan el sistema inmune del ordenador principal. D se requiere para el asiento del virus en la célula. Así una única vacuna puede cegar las tres funciones, haciendo la vacuna más potente.

Combinaron las tres proteínas en dos formulaciones para probar: cualquier las proteínas ellos mismos, junto con CpG y el alumbre como coadyuvantes, hacerlos más fuertemente inmunogenéticos; y mRNA nucleósido-modificado dentro de los nanoparticles gordos, es decir, las herramientas genéticas usadas por las células huesped para hacer las proteínas idénticas dentro de la carrocería.

El trabajo previo ha mostrado que las vacunas de la proteína que contenían estas tres glicoproteínas protegieron casi 100% de los animales contra las lesiones pero el solamente 47% contra el vertimiento vaginal. Sin embargo, el mRNA es más efectivo que las proteínas no nativas en inducir inmunidad. Esto las motivó para utilizar el mRNA modificado para codificar las mismas proteínas para ver si esta estrategia haría la vacuna más efectiva contra la prevención de la réplica viral sí mismo.

El uso del mRNA con los nucleósidos modificados es un brazo prometedor de la investigación vaccínea, porque permite una producción más efectiva de la proteína y reduce la incidencia de la inflamación. Ésta es producción altamente deseable como la presencia de inflamación para la traslación, o proteína, en respuesta a la inhibición inmune-mediada del gen. El uso de los nanoparticles del lípido (LNPs) es importante en la ayuda del mRNA modificado para incorporar las células y la protección de él contra las enzimas de la ribonucleasa que lo rompen hacia abajo.

¿Cómo el estudio fue realizado?

En el primer experimento, 64 ratones primero fueron inmunizados con el mRNA modificado vía inyecciones intradérmicas en dos dosis en un entrehierro de 28 días. Un grupo recibió solamente el mRNA que codificaba la glicoproteína de D. Otros recibieron el mRNA trivalente. Un tercero recibió solamente el mRNA modificado no específico. Los tres eran preparaciones de LNP. Infectaron con el virus y después fueron inmunizado a un grupo de la comparación por las inyecciones intramusculares de la vacuna de la proteína, tres dosis que eran dadas en los intervalos de dos semanas.

28 días después de la inmunización pasada, expusieron a ambos grupos al patrón que infectaban dosis de HSV-2 en la vagina en dos títulos, un más alto décuplo que el otro.

El experimento fue relanzado en 10 conejillos de Indias que ofrecen una prueba más estricta de la eficacia vaccínea, y también permite la evaluación de la infección latente HSV-2 debido al acontecimiento de lesiones periódicas y del vertimiento vaginal, que no se considera en ratones.

El resultado del estudio

Con ambos tipos de vacuna, el mRNA modificado fue encontrado para producir la glicoproteína modificada después de asiento de la célula. En ambos ratones y conejillos de Indias, previno totalmente la aparición de las lesiones del herpes en los animales probados, pero el retrato era diferente cuando vino a prevenir la infección subclínica. En ratones, la vacuna de la proteína y la vacuna del mRNA tenían un índice de éxito del 77% y el 98% en la prevención de la infección subclínica, respectivamente. La cultura vaginal era negativa en los 39 animales que recibieron el mRNA trivalente. Cuando vino a encontrar partículas del virus en las células vaginales del cobertizo, 1/19 de los animales y 5/10 de los animales en el antígeno trivalente del mRNA y de la proteína tenía infección inactiva. Sin embargo, ambos grupos no podidos para rendir el virus capaz de la réplica, y del líquido vaginal no eran infecciosos cuando estaban inoculados en ratones del naïve.

Con los conejillos de Indias, ningún animal en el mRNA trivalente o los grupos trivalentes del antígeno de la proteína desarrolló lesiones del herpes. Las culturas vaginales llegaron a ser negativas para el virus después del día 2 en todos los animales. Cuando el vertimiento del virus fue evaluado, los 50% de animales eran positivos en el 9% de la observación los días después de recibir la vacuna de la proteína, en contraste con el 10% de animales en el 2% de días de la observación con la vacuna del mRNA.

La vacuna trivalente del mRNA previno la infección igualmente bien incluso cuando la dosis de infección HSV-2 fue aumentada diez veces. Ningún animal tenía la infección clínica o subclínica, ningún virus en cultura vaginal, y vertimiento no viral. Relanzar el experimento con la inyección intramuscular en ambos tipos de vacuna rindió los mismos resultados. Usando la única D-codificación el mRNA era importante menos efectivo.

Total, solamente 1/64 de los ratones y 2/10 de los conejillos de Indias tenía infección subclínica el seguir de la inmunización trivalente del mRNA. Incluso entonces, el virus recuperado de las secreciones vaginales en todos los casos no era capaz de la réplica, indicando un índice insignificante de transmisión.

Una pantalla de la inmunología mostró una reacción del anticuerpo mucho mayor y de la célula inmune con la vacuna del mRNA. Las inmunorespuestas celulares fueron aumentadas en tres áreas: las células de T de CD4+ que están implicadas directamente en ataque del linfocito T contra las células viral infectadas, las células de ayudante foliculares de T que activan la reacción del anticuerpo, y las reacciones del linfocito B en el centro germinal que producen el anticuerpo apropiado.

Conclusión

Parece probablemente que es la eficacia superior de la vacuna del mRNA porque aumenta caminos múltiples de la inmunorespuesta, así como permite una exposición más larga al antígeno trivalente. Reducción de 100% la prevención de lesiones, y del 80% en el vertimiento viral, usando la vacuna trivalente del mRNA en conejillos de Indias, es lejos mejor que ésa usando la vacuna de la proteína de D que se ha probado ya en juicios humanas.

El investigador Harvey Friedman dice, “nos animan extremadamente. De acuerdo con estos resultados, es nuestra esperanza que esta vacuna podría ser traducida a estudios humanos para probar el seguro y la eficacia de nuestra aproximación.”

Journal reference:

Nucleoside-modified mRNA encoding HSV-2 glycoproteins C, D, and E prevents clinical and subclinical genital herpes. Sita Awasthi1, Lauren M. Hook1, Norbert Pardi1, Fushan Wang1, Arpita Myles2, Michael P. Cancro2, Gary H. Cohen3, Drew Weissman1 and Harvey M. Friedman. Science Immunology. 20 Sep 2019: Vol. 4, Issue 39, eaaw7083. DOI: 10.1126/sciimmunol.aaw7083. https://immunology.sciencemag.org/content/4/39/eaaw7083

Dr. Liji Thomas

Written by

Dr. Liji Thomas

Dr. Liji Thomas is an OB-GYN, who graduated from the Government Medical College, University of Calicut, Kerala, in 2001. Liji practiced as a full-time consultant in obstetrics/gynecology in a private hospital for a few years following her graduation. She has counseled hundreds of patients facing issues from pregnancy-related problems and infertility, and has been in charge of over 2,000 deliveries, striving always to achieve a normal delivery rather than operative.

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