Egy attenuált majom immundeficiencia vírus védelmet nyújt macacus majmokban a vírus-fertõzött sejtekkel való infekcióval szemben
A macacus majmok simian immundeficiencia vírussal (SIV) való fertõzése az emberi HIV-infekció modelljének tekinthetõ. Ebben a modellben (egyetlen oltóanyag kivételével) eddig nem sikerült alegység vagy rekombináns vakcina alkalmazásával az állatokat védetté tenni majomsejtekben fenntartott SIV-vel való felülfertõzéssel szemben.
Daniel és mtsai 1992-ben közölt (Science 258, 1938) kisérletei szerint azonban egy - molekuláris biológiai módszerekkel és klonozással elõállított, a nef gén jelentés részére kiterjedõ deletiot mutató - attenuált SIV törzzsel, a SIVmac239-el való infekció megakadályozta a homológ, nem klonozott vad vírussal való felülfertõzést. Az Almond és mtsai. közleményét diszkutáló szerkesztõségi cikk (Beale, J.: Lancet 345, 1318, 1995) arról is beszámol, hogy a SIVmac239-el fertõzött 6 rhesus majom még 2,25 évvel (sõt egyes állatok több, mint 5 évvel) az infekció után is egészségesek maradt. Ezzel ellentétben a 12 nem attenuált virussal oltott állat közül 11 elpusztult SIV-fertõzésben. Az attenuált SIV törzs még 2 és negyed évvel az állatok fertõzése után is védett a homológ, ill. egy ezzel rokon SIV törzzsel való fertõzéssel szemben, az ebben a kisérletsorozatban fertõzött mind a 4 kontroll állat viszont 36 héten belül elpusztult.
Almond és mtsai. hasonló megközelitést választottak és hasonló eredményeket is kaptak. Ök cynomolgus macacus majmokban végezték kisérleteiket, két molekuláris biológiai módszerekkel elõállított SIV klont, a J5 ill. C8 j. törzseket használva. Mindkét törzs krónikus infekciót hoz létre a cynomolgus majmokban, de az általuk elõidézett fertõzés lefolyása igen különbözõ. A C8 attenuált SIV törzsként viselkedik: már két héttel az infekció után is 10-100-szor alacsonyabb a SIV fertõzött sejtek száma a J5-fertõzött majmokhoz viszonyítva. 8-12 héttel az infekció után a C8 törzs már csak alkalmanként reizolálható, és az átlagos antitest titer is 10-szer alacsonyabb a C8-fertõzött majmokban a J5-fertõzö9tt állatokhoz viszonyítva. A C8 törzzsel fertõzött állatok egyikében sem fejlõdtek ki AIDS-szerü tünetek 2 évvel az infekció után. A C8 és a J5 vírusok 7, a nef génben, ill. a SIV LTR-jén elhelyezkedõ különbséget mutatnak.
A szerzõk két kisérletsorozatot végeztek. Az elsõben 4 macacus majmot 10 000 TCID50 (50%-os szövetkultúra infektiv dózis), emberi sejtekben fenntartott C8 törzzsel oltottak. Az infekció mind a 4 állatban megeredt, alkalmanként a vírust is izolálni lehetett, és PCR-el ismételten igazolni tudták a vírus-infekció fennállását. A SIV core és env antigénjeivel szemben alacsony, 1:1000 titerben mértek ELISA-val kimutatható, és 1:100 titerben neutralizáló ellenanyagot. A C8 infekció után 39 héttel az immunizált majmokat és 4 kontroll állatot 10 medián infektiv dózis J5 vírussal fertõztek felül. Az oltáshoz macacus perifériás vér mononuclearis sejtekben termelt sejtmentes J5 vírust használtak. Mind a 4 kontroll állatban a J5 vírus visszaizolálható volt a fertõzés után, és az erre a törzsre jellemzõ nef szekvencia is kimutatható volt a PCR technika segítségével. Ezzel ellentétben a C8-al krónikusan fertõzött majmokból a J5 törzset sem visszaizolálni, sem PCR-el kimutatni nem sikerült. A SIV env antigénnel szemben sem volt anamnesztikus antitest válasz kimutatható, míg a J5-el oltott kontroll állatokban a fertõzés után 8 héttel legalább 10-szeres antitest titer növekedés következett be.
A második kisérletsorozatban is négy, C8-al elõzetesen megfertõzött és 4 kontroll cynomolgus majmot használtak. A C8 infekció után 49 héttel az állatokat SIV-fertõzött sejtekkel oltottak, melyeket egy J82 j. SIV törzzsel fertõzött majom lépsejtjeibõl állítottak elõ. E kisérletben is minden kontroll állat megfertõzõdött. Két héttel az infekció után a perifériás vér mononuclearis sejtjeinek 0,5-1 %-ában lehetett a SIV-et kimutatni. Ezzel ellentétben, a krónikusan C8-al fertõzött állatokban a J82 törzs nem volt kimutatható és anamnesztikus antitest választ sem észleltek. Ez a kisérletsorozat az elsõ bizonyíték arra nézve, hogy a vírusfertõzött sejtekkel való SIV-fertõzés ellen is védetté lehet majmokat tenni.
Megbeszélés
Daniel és mtsai. 1992-es és Almond és mtsai. jelen cikkben leírt eredményei is azt mutatják, hogy élõ attenuált SIV-vel hatékony védõhatást lehet elérni a nem-klonozott "vad" SIV vírussal szemben. Szerzõk azonban úgy vélik, hogy egy élõ attenuált HIV vakcína alkalmazása emberben igen komoly biztonsági problémákat vetne fel. A nef gén pontos funkciója in vivo máig sem ismert, ennek hiányában pedig nehéz megitélni az attenuált vakcína stabilitását, és kizárni a "visszavadulás" esélyét. (A szerkesztõségi cikk egy olyan kisérleti eredményt ismertet, amely szerint a C8 in vivo valóban revertálódhat J5-é és betegséget idézhet elõ.)
Ezt figyelembe véve, emberben sokkal reálisabbank tünik a szerzõk által javasolt másik megközelités alkalmazása. E szerint tisztázni kell azt, hogy az élõ attenuált vakcina modellen milyen mechanizmusok biztosítják azt, hogy az állatok védetté válnak a sejtmentes vírussal, sõt a vírus-fertõzött sejtekkel való felülfertõzéssel szemben is. Nem valószínü, hogy ez a védõhatás ellenanyagoknak volna tulajdonítható, hiszen a C8 törzzsel krónikusan fertõzött állatokban mind az ELISA-val mérhetõ, mind a neutralizáló antitestek titere tizszer alacsonyabb volt, mint azok a titerek, melyeket olyan rekombinás vakcinával oltott állatokban mértek, melyek nem bizonyultak védettnek. Továbbá a perzisztensen fertõzött, magas neutralizáló antitest titerü macacusok vérébõl izolált antitestek passziv átvitelével nem lehetett a SIV fertõzést megakadályozni. Valószínünek látszik az is, hogy az élõ attenuált vakcína védõhatása nem az env fehérjékkel, hanem a vírus más proteinjeivel szembeni immunválasznak tulajdonítható, mivel az élõ attenuált SIV-vel fertõzött majmok védettnek bizonyultak olyan kimera vírusokkal szemben is, amelyekben a SIV env, tat és rev génjeit a HIV-1 hasonló génjeivel helyettesítették. Almond és mtsai. valószínünek tartják, hogy a celluláris immunitás felelõs a védõhatásért, noha erre közvetlen bizonyítékot saját kisérleteikben nem nyertek.
A végsõ, az emberi vakcinációra vonatkozó konklúzió, melyet szerzõk kisérleteikból levonnak, az, hogy elvileg lehetséges hatékony AIDS vakcina kidolgozása. Azonban biztonsági megfontolások miatt igen való-színûtlen, hogy élõ, attenuált HIV-vakcina emberben valaha is alkalmazásra kerülhet. Ha azonban megismerjük, és kevésbé kockázatos módszerrel reprodukálni tudjuk azokat a mechanizmusokat, amelyek a védõhatásért felelõsek, ez nagymértékban elõsegítheti a hatékony AIDS-vakcínák kifejlesztését.