HIV-Impfstoff: Wie nah sind wir?

Einführung

Zu den wichtigsten medizinischen Durchbrüchen des vergangenen Jahrhunderts gehörten die Entwicklung von Impfstoffen zum Schutz vor Viren wie:

  • Pocken
  • Polio
  • Hepatitis A und Hepatitis B
  • Humanes Papillomavirus (HPV)
  • Windpocken

Aber ein Virus vereitelt immer noch diejenigen, die einen Impfstoff schaffen wollen, um sich davor zu schützen: HIV.

HIV wurde erstmals 1984 identifiziert. Das US-Ministerium für Gesundheit und Soziales gab damals bekannt, dass sie hofften, innerhalb von zwei Jahren einen Impfstoff herstellen zu können. Trotz vieler Versuche mit möglichen Impfstoffen ist ein wirklich wirksamer Impfstoff immer noch nicht verfügbar. Warum ist es so schwer, diese Krankheit zu überwinden? Und wo sind wir dabei?

Hindernisse für einen HIV-Impfstoff

Es ist so schwer, einen Impfstoff gegen HIV zu entwickeln, weil er sich von anderen Arten von Viren unterscheidet. HIV passt auf verschiedene Weise nicht zu typischen Impfansätzen:

1. Das Immunsystem fast aller Menschen ist für HIV "blind". Das Immunsystem, das Krankheiten bekämpft, reagiert nicht auf das HIV-Virus. Es produziert HIV-Antikörper, aber sie verlangsamen nur die Krankheit - sie stoppen es nicht.

2. Impfstoffe werden typischerweise dazu verwendet, die Immunreaktion von wiedergewonnenen Personen nachzuahmen. Fast keine Menschen haben sich von einer HIV-Infektion erholt. Folglich gibt es keine Immunreaktion, die Impfstoffe nachahmen können.

3. Impfstoffe schützen vor Krankheiten, nicht vor Infektionen. HIV ist eine Infektion, bis es zu Stadium 3 oder AIDS fortschreitet. Bei den meisten Infektionen kaufen Impfstoffe dem Körper mehr Zeit, um die Infektion selbst zu beseitigen, bevor die Krankheit auftritt. Allerdings hat HIV eine lange Ruhezeit, bevor es zu AIDS fortschreitet. Während dieser Zeit versteckt sich das Virus in der DNA der Person mit dem Virus. Der Körper kann nicht alle versteckten Kopien des Virus finden und zerstören, um sich selbst zu heilen. Also, ein Impfstoff, um mehr Zeit zu kaufen, wird nicht mit HIV funktionieren.

4. Getötete oder geschwächte HIV-Viren können nicht in einem Impfstoff verwendet werden. Die meisten Impfstoffe werden mit abgetöteten oder geschwächten Viren hergestellt. Getötetes HIV funktioniert jedoch nicht gut, um eine Immunantwort im Körper zu erzeugen, und jede lebende Form des Virus ist zu gefährlich für die Anwendung.

5. Impfstoffe sind typischerweise wirksam gegen Krankheiten, die selten auftreten. Dazu gehören Diphtherie und Hepatitis B. Aber Menschen mit bekannten Risikofaktoren für HIV könnten täglich HIV ausgesetzt sein. Dies bedeutet, dass es eine größere Chance für eine Infektion gibt, die ein Impfstoff nicht verhindern kann.

6. Die meisten Impfstoffe schützen vor Viren, die über die Atemwege oder den Magen-Darm-Trakt in den Körper gelangen. Auf diese zwei Arten gelangen mehr Viren in den Körper, so dass wir mehr Erfahrung damit haben, sie anzugehen. Aber HIV dringt am häufigsten durch Genitaloberflächen oder durch das Blut in den Körper ein. Wir haben weniger Erfahrung beim Schutz vor Viren, die auf diese Weise in den Körper gelangen.

7. Die meisten Impfstoffe werden gründlich an Tiermodellen getestet. Dies hilft sicherzustellen, dass sie wahrscheinlich sicher und effektiv sind, bevor sie an Menschen ausprobiert werden. Es gibt jedoch kein gutes Tiermodell für HIV. Tests, die an Tieren durchgeführt wurden, haben nicht gezeigt, wie Menschen auf den getesteten Impfstoff reagieren würden.

8. Das HIV-Virus mutiert schnell. Ein Impfstoff zielt auf ein Virus in einer bestimmten Form ab. Wenn sich das Virus ändert, kann der Impfstoff möglicherweise nicht mehr funktionieren. HIV mutiert schnell, daher ist es schwierig, einen Impfstoff zu entwickeln, der dagegen wirkt.

Prophylaktische vs. therapeutische Impfstoffe

Trotz dieser Hindernisse versuchen die Forscher weiterhin, einen Impfstoff zu finden. Es gibt zwei Haupttypen von Impfstoffen: prophylaktisch und therapeutisch. Forscher verfolgen beide für HIV.

Die meisten Impfungen sind prophylaktisch, dh sie verhindern, dass eine Person an einer Krankheit leidet. Therapeutische Impfstoffe werden andererseits verwendet, um die Immunantwort des Körpers zu erhöhen, um Krankheiten zu bekämpfen, die die Person bereits hat. Therapeutische Impfstoffe werden ebenfalls als Behandlungen angesehen.

Therapeutische Impfstoffe werden unter verschiedenen Bedingungen untersucht:

  • Krebstumoren
  • Hepatitis B
  • Tuberkulose
  • Malaria
  • die Bakterien, die Magengeschwüre verursachen

Ein HIV-Impfstoff hätte theoretisch zwei Ziele. Erstens könnte es gesunden Menschen gegeben werden, um sie vor einer HIV-Infektion zu schützen. Dies würde es zu einem prophylaktischen Impfstoff machen. Aber HIV ist auch ein guter Kandidat für einen therapeutischen Impfstoff. Forscher hoffen, dass ein therapeutischer HIV-Impfstoff die Viruslast einer Person reduzieren könnte.

Arten von experimentellen Impfstoffen

Forscher versuchen viele verschiedene Ansätze, um einen HIV-Impfstoff zu entwickeln. Mögliche Impfstoffe werden sowohl für prophylaktische als auch für therapeutische Zwecke erforscht.

Derzeit arbeiten Forscher mit den folgenden Arten von Impfstoffen:

  • Peptid-Impfstoffe, die kleine Proteine ​​von HIV verwenden, um eine Immunantwort auszulösen
  • Proteinimpfstoffe für rekombinante Untereinheiten, die größere Stücke von Proteinen von HIV verwenden
  • lebende Vektorimpfstoffe, die nicht-HIV-Viren verwenden, um HIV-Gene in den Körper zu tragen, um eine Immunantwort auszulösen (der Pockenimpfstoff verwendet diese Methode)
  • Impfstoffkombinationenoder "Prime-Boost" -Kombinationen, die nacheinander zwei Impfstoffe verwenden, um eine stärkere Immunantwort zu erzeugen
  • Virus-ähnliche Partikel-Impfstoffe, die ein nicht-infektiöses HIV-Analogon verwenden, das einige, aber nicht alle HIV-Proteine ​​aufweist
  • DNA-basierte Impfstoffe, die DNA von HIV verwenden, um eine Immunantwort auszulösen

Klinische Studie stolpert

Eine HIV-Impfstoffstudie, die als HVTN-505-Studie bekannt ist, wurde im April 2013 beendet. Sie untersuchte einen prophylaktischen Ansatz, bei dem ein Lebendvektorimpfstoff verwendet wurde. Ein geschwächtes Erkältungsvirus namens Ad5 wurde verwendet, um das Immunsystem dazu zu bringen, HIV-Proteine ​​zu erkennen (und somit in der Lage zu sein, sie zu bekämpfen). Etwa 2.200 Personen wurden rekrutiert, um an der Studie teilzunehmen.

Die Studie wurde gestoppt, als Forscher herausfanden, dass der Impfstoff die HIV-Infektion nicht verhindert oder die Viruslast reduziert.Tatsächlich infizierten sich 41 Personen mit dem Impfstoff mit HIV, während sich nur 30 Personen bei einem Placebo infizierten.

Es gibt keinen Beweis, dass der Impfstoff Menschen gemacht hat Mehr wahrscheinlich mit HIV infiziert werden. Mit dem früheren Scheitern von Ad5 im Jahr 2007 in einer Studie namens STEP, wuchs die Besorgnis der Forscher, dass alles, was Immunzellen zum Angriff auf HIV veranlasste, das Risiko einer HIV-Infektion erhöhen könnte.

Hoffnung aus Thailand und Südafrika

Eine der bisher erfolgreichsten klinischen Studien war eine US-Militär-HIV-Studie in Thailand im Jahr 2009. Die als RV144-Studie bekannte Studie verwendete eine prophylaktische Impfstoffkombination. Es verwendete einen "Prime" (den ALVAC-Impfstoff) und einen "Boost" (den AIDSVAX B / E-Impfstoff).

Dieser Kombinationsimpfstoff erwies sich als sicher und einigermaßen wirksam. Die Kombination senkte die Infektionsrate um 31 Prozent im Vergleich zu Placebo. Eine Reduktion um 31 Prozent reicht nicht aus, um eine breite Anwendung dieser Impfstoffkombination zu ermöglichen. Dieser Erfolg erlaubt es den Forschern zu untersuchen, warum überhaupt eine schützende Wirkung bestand.

Eine Folgestudie namens HVTN 100 wird derzeit in Südafrika durchgeführt. Es testet eine modifizierte Version der RV144-Therapie. Und eine aufregende größere Studie namens HVTN 702 wird auch auf RV144 folgen. Diese Studie wird auch in Südafrika stattfinden und etwa 5.400 Menschen umfassen. Es ist der erste große HIV-Impfstoffversuch in sieben Jahren. Viele Menschen hoffen, dass es zu unserem ersten HIV-Impfstoff führt. Ergebnisse werden im Jahr 2021 erwartet.

Andere aktuelle Versuche

Ein aktueller Impfstoffversuch, der im Jahr 2015 gestartet wurde, umfasst die Internationale AIDS-Impfstoff-Initiative (IAVI). Dieser Versuch einer prophylaktischen Impfung untersucht Menschen in:

  • Vereinigte Staaten
  • Ruanda
  • Uganda
  • Thailand
  • Südafrika

Die Studie verwendet eine Live-Vektor-Impfstoff-Strategie, die das Sendai-Virus verwendet, um HIV-Gene zu tragen. Es verwendet auch eine Kombination Strategie, mit einem zweiten Impfstoff, um die körpereigene Immunantwort zu erhöhen. Die Datenerhebung aus dieser Studie ist abgeschlossen, und die Ergebnisse werden im Jahr 2022 erwartet.

Ein weiterer wichtiger Ansatz, der derzeit untersucht wird, ist die Verwendung einer Vektorimmunprophylaxe. Mit diesem Ansatz wird ein Nicht-HIV-Virus in den Körper gesendet, um in Zellen einzudringen und so genannte neutralisierende Antikörper zu erzeugen. Dies bedeutet, dass die Immunantwort gegen alle HIV-Stämme gerichtet ist. Die meisten anderen Impfstoffe zielen nur auf einen Stamm. Die IAVI führt derzeit eine Studie wie die IAVI A003 in Großbritannien durch. Ergebnisse werden für 2018 erwartet.

Die Zukunft von HIV-Impfstoffen

Laut einem Bericht aus dem Jahr 2016 wurden 862 Millionen US-Dollar für die AIDS-Impfstoffforschung im Jahr 2015 ausgegeben. Bis heute wurden mehr als 40 potenzielle Impfstoffe getestet. Es gab nur langsame Fortschritte in Richtung einer brauchbaren Impfung. Aber mit jedem Fehler wird mehr gelernt, das in neuen Versuchen verwendet werden kann.

Um Antworten auf Fragen zu einem HIV-Impfstoff oder Informationen über die Teilnahme an einer klinischen Studie zu erhalten, ist ein Gesundheitsdienstleister der beste Startpunkt. Sie können Fragen beantworten und Details zu klinischen Studien angeben, die gut passen.