אתגר מדעי בן עשרות שנים בפיתוח חיסונים נגד HIV מצא דרך להכשיר את מערכת החיסון לייצור נוגדנים שיכולים למקד גרסאות רבות של הנגיף. גישות מסורתיות לא עבדו בכל רחבי העולם מכיוון שה- HIV משתנה במהירות ומסתיר חלקים מפתח מעצמו ממערכת החיסון.
כעת, מחקר חדש המשלב נתונים משני ניסויים קליניים נפרדים שלב 1 מראה כי אסטרטגיית חיסון ממוקדת יכולה להפעיל בהצלחה תגובות חיסוניות מוקדמות הרלוונטיות ל- HIV, ובניסוי אחד, עוד יותר מקדמת אותם-צעד מפתח לעבר מטרה מבוקשת בפיתוח חיסון. הניסויים נערכו על ידי צוות בינלאומי בהובלת מדענים במחקר IAVI ו- SCRIPPS, כללו כמעט 80 משתתפים מצפון אמריקה וגם באפריקה, והניחו עבודות יסוד חיוניות לחיסון נגד HIV עם פוטנציאל גלובלי. המחקר פורסם ב מַדָע ב- 15 במאי 2025.
אחד הניסויים בדק אסטרטגיית חיסון של צעד צעד, בה ניתנה מינון תחילה ומינון בוסטר מובהק ברצף כדי להנחות את מערכת החיסון בשלבי פיתוח נוגדנים. ניסוי זה הוכיח כי ניהול שילוב זה-טכניקה המכונה הגברה הטרולוגית-יכול היה לקדם את התגובה החיסונית אצל בני אדם. הניסוי השני התמקד בשלב ההתחלה והראה כי מינון חיסון ראשוני יכול להפעיל בהצלחה את תאי החיסון הרצויים אצל משתתפי אפריקה, ולתמוך בשימוש בגישה זו באזורים שנפגעו ביותר מ- HIV. בשני הניסויים הועברו החיסונים באמצעות פלטפורמת חיסון מבוססת mRNA-הדומה לטכנולוגיה המשמשת בחיסונים COVID-19-אשר אפשרו ייצור מהיר יותר ובדיקות קליניות וסיפק תגובות חיסוניות חזקות.
"כעת הראינו בבני אדם שאנחנו יכולים ליזום את התגובה החיסונית הרצויה עם צילום אחד ואז להניע את התגובה קדימה עם צילום שני אחר. הראינו גם שהצילום הראשון יכול לעבוד טוב באוכלוסיות אפריקאיות", אומר הסופר הבכיר וויליאם שיף, פרופסור לאימונולוגיה ומיקרוביולוגיה במחקר סקריפס; סגן נשיא לתכנון חלבונים במחקר מחלות זיהומיות ב- Moderna, Inc.; ומנכ"ל עיצוב חיסונים במרכז הנוגדנים המנטרל של IAVI. "ניסויים אלה מספקים הוכחת מושג לגישה צעד צעד כדי לעורר תגובות מותאמות אישית בהתאמה אישית-לא רק לחיסון שלנו, אלא עבור שדה החיסון בכלל, כולל חיסונים שאינם HIV."
תוצאות מדהימות אלה מאמתות את תכנון החיסון הרציונאלי העומד בבסיס גישה זו. חיסון יהיה צעד אדיר קדימה לבריאות העולמית ויכול לעזור להביא סוף למגפת HIV. מאמץ זה התאפשר על ידי שיתוף פעולה פנומנלי של מוסדות מחקר מדעיים, מממנים, מגזר פרטי וממשל-והוא עדות לכוח של חקירה מדעית מונעת שותפות. "
מארק פיינברג, נשיא ומנכ"ל IAVI
נוגדנים המנטרלים באופן נרחב, או BNABS, הם סוג נדיר של הגנה חיסונית שיכול לזהות ולחסום מגוון רחב של גרסאות HIV. בניגוד לנוגדנים סטנדרטיים, שלעתים קרובות מכירים רק גרסה ספציפית של הנגיף, BNABS מכוונים לחלקים של HIV שנשארים זהים אפילו כמו שהנגיף משתנה. מדענים ראו זה מכבר את ה- BNABs כניכוי הטוב ביותר של מערכת החיסון במניעת זיהום ב- HIV.
השלב הראשון בסיוע לגוף לייצר BNABS הוא דרך מה שמכונה חיסון תחיל-מינון ראשוני שנועד להפעיל תאי B נדירים ונאיביים עם פוטנציאל לייצר בסופו של דבר BNABs. גישה זו נקראת מיקוד Gemline. תאי B הם סוג של תאי דם לבנים הממלאים תפקיד מרכזי במערכת החיסון על ידי הכנת נוגדנים שמכירים ונלחמים בנגיפים ואיומים אחרים. מינון חיסונים מאוחר יותר, המכונה מאיצים, מנחים את התאים הללו בתהליך של התבגרות לייצור נוגדנים למקד HIV. למרות שהניסויים הללו לא נועדו לייצר BNABs בעצמם, הם הדגימו כי אסטרטגיית החיסון למסור סדרה של צילומים שונים להנחות את מערכת החיסון לייצור BNABS יש הבטחה רבה.
מיקוד לתאים הנכונים בזמן הנכון
עבודה זו בונה על שני קווי מפתח של מחקרים קודמים העולים מהמעבדה של שיף: תוצאות שפורסמו בשנת 2022 מהניסוי הקליני של IAVI G001, שהראו כיצד חיסון מבוסס חלבון יכול להפעיל בהצלחה את תאי החיסון הנדירים הדרושים כדי ליזום התפתחות BNAB, וסדרה של ארבעה מחקרים פרה-קליניים שפורסמו 2024 שהדגימו אופן אסטרטגיית ריבוי-סיבוב למגנה על הגנה על חילול הגנה.
המחקר החדש ניתח נתונים משני ניסויים קליניים שלב 1 מובהקים: ניסוי IAVI G002, שנערך בצפון אמריקה, וניסוי ה- IAVI G003, שנערך במיוחד בדרום אפריקה וברואנדה-ריבונות הנמצאים בין הנפגעים ביותר על ידי HIV באפריקה תת-סהרן. G002 רשם 60 משתתפים ואילו G003 נרשם 18. שני הניסויים השתמשו במיקוד של גרעינים.
ב- G002, המשתתפים קיבלו את חיסון ההתחלה בלבד או את חיסון ההתחלה ואחריו בוסטר שונה במקצת-האחרון הוא אסטרטגיית ההעלאה ההטרולוגית. תהליך דו-שלבי זה נועד להנחות את התגובה החיסונית בהמשך הדרך לעבר פיתוח BNAB על ידי יצירת נוגדנים מסוג VRC01-הגנות חיסוניות גדולות עם תכונות עיקריות של BNABs. נוגדנים מסוג BNAB שנחקר היטב המנטרל מגוון רחב של גרסאות HIV, נוגדנים מסוג VRC01 חוסמים HIV מהכריכה לקולט הכניסה של תא מארח על ידי מיקוד לאזור של HIV אשר כמעט ולא משתנה, למרות המוטציה המהירה של הנגיף. לפיכך, נוגדנים אלה נחשבים בין המוליכים המבטיחים ביותר בהתפתחות החיסון נגד HIV.
כל 17 המשתתפים ב- G002 שקיבלו גם את החיסון נגד ההתחלה וגם המאיץ פיתחו תגובות ברמה VRC01, ולמעלה מ- 80% מהם הראו תגובות "עילית" המשמעותיות לתאי החיסון שלהם רכשו מוטציות מועילות מרובות הקשורות להתפתחות BNAB. המשתתפים שקיבלו רק את החיסון נגד ההתחלה יצרו גם תגובות ברמה VRC01, אך בדרך כלל תגובות הנוגדנים שלהם היו פחות בוגרות. ראוי לציין כי מתן מנה ראשונה אחת בלבד לפני המאיץ היה יעיל יותר מאשר לתת שתי מנות ראשונות לפני הדחיפה.
"מה שבאמת הפתיע אותנו היה איכות התגובה החיסונית שראינו אחרי רק שתי זריקות-אחת ראשונות ודחיפה הטרולוגית אחת", אומר שיף. "לא ציפינו שזה יהיה כל כך חיובי."
ב- G003, המשתתפים קיבלו שתי מנות מחיסון ההתחלה, אך ללא מגבר. החיסון עורר בהצלחה תגובות מסוג VRC01 בקרב 94% מהמשתתפים, והראו רמות גבוהות של מוטציה נוגדנית ומגוון כפי שנראה ב- G002. למרות שמשתתף אחד לא הגיב בגלל גרסת גנים שהפכה את החיסון ליעיל פחות, כל שאר המשתתפים הראו הפעלה של תאי B הנאיביים היעד.
"התוצאות המרגשות להפליא הללו מדגישות את החשיבות והיכולת של שותפויות גלובליות להניע מדע חדשני", אומר ג'וליאן ניומבאייר, המנהל המנהל של המרכז לחקר בריאות המשפחה בקיגאלי, רואנדה, ואחד החוקרים הראשיים של G003. "היה חיוני לערוך הערכה זו באוכלוסיות אפריקאיות כדי להבטיח כי התוצאות שלנו משקפות את הנתונים הבטיחותיים והחיסונולוגיים של יישובים בעלי עמודים גבוהים אשר ייהנו עמוקות מחיסון נגד HIV."
"באופן כללי התגובות החיסוניות היו די דומות באפריקה ובצפון אמריקה", מוסיף שיף. "זה מעודד לחיסון המיועד לשימוש גלובלי."
מלבד התרחשות תגובות העור, משטר החיסון סובל בדרך כלל היטב. ב- G002, 18% מהמשתתפים חוו תגובות עור כמו גירוד ואורטיקריה (כוורות), ו -10% פיתחו אורטיקריה כרונית שהוגדרו כתסמינים שנמשכים שישה שבועות ומעלה. אירועים אלה היו בדרך כלל קלים או מתונים, מנוהלים לעתים קרובות עם אנטיהיסטמינים, ובסופו של דבר נפתרו. ב- G003 לא היו מקרים של אורטיקריה, אם כי שני משתתפים (11%) חוו גירוד קל וקצר מועד המנוהלים עם אנטיהיסטמינים.
בהשוואה לחיסונים אחרים של mRNA מודרני-mRNA-SUCH כמו אלה של COVID-19- המשטר ששימש ב- G002 הראו שכיחות גבוהה יותר של אורטיקריה. החוקרים יחקרו תגובות אלה כדי ליידע אסטרטגיות הפחתה עתידיות. מודרנינה שיתפה פעולה גם בשני הניסויים, והעניקה את חיסוני ה- mRNA ותמיכה מכריעה בהגשת הפיתוח הפרה -קליני והרגולציה.
Schief מציין כי מחקר מעקב מתוכנן בדרום אפריקה כדי להעריך את אותה גישה של פריים-בוסט שנבדקה ב- G002, אך במינון נמוך יותר, בניגוד לתגובות המובחרת שנראו בקבוצה המוגברת.
"כעת יש לנו מושג טוב יותר לאילו סוגים של תאי חיסון אנו צריכים למקד כדי להמשיך להעביר את התגובה קדימה", הוא אומר.