Studi baru menunjukkan potensi kandidat untuk menghasilkan antibodi, membatasi pelepasan virus – ScienceDaily

Studi baru menunjukkan potensi kandidat untuk menghasilkan antibodi, membatasi pelepasan virus – ScienceDaily


Bentuk virus herpes simplex yang diedit secara genetik – dipasang ulang agar tidak berlindung di sistem saraf dan menghindari respons imun – telah mengungguli kandidat vaksin terkemuka dalam studi baru dari Universitas Cincinnati, Universitas Northwestern, dan Universitas. dari Nebraska-Lincoln.

Diterbitkan 6 November di jurnal Vaksin Alam, studi tersebut menemukan bahwa memvaksinasi marmot dengan virus hidup yang dimodifikasi secara signifikan meningkatkan produksi antibodi penangkal virus. Ketika ditantang dengan strain virus herpes simpleks yang ganas, hewan yang divaksinasi menunjukkan lebih sedikit lesi genital, lebih sedikit replikasi virus dan lebih sedikit pelepasan virus yang paling mudah menyebarkan infeksi ke orang lain.

Virus yang dimodifikasi sebenarnya adalah bentuk dari virus herpes simplex tipe 1, yang paling dikenal sebagai penyebab luka dingin di sekitar bibir. Fakta bahwa vaksin itu menunjukkan perlindungan silang terhadap HSV tipe 2 – jenis yang ditularkan secara seksual yang biasanya menyebabkan herpes genital – menunjukkan bahwa edisi vaksin khusus HSV-2 terbukti lebih efektif, kata para peneliti.

Organisasi Kesehatan Dunia memperkirakan bahwa lebih dari 500 juta orang mengidap HSV-2, yang bertahan seumur hidup dan sering kambuh sebagai respons terhadap stres. Selain menyebabkan lepuh, HSV-2 meningkatkan risiko infeksi HIV dan dapat menyebabkan penyakit Alzheimer atau bentuk demensia lainnya.

Terlepas dari prevalensi virus, lebih dari empat dekade penelitian belum menghasilkan vaksin yang disetujui untuk HSV-1 atau HSV-2. Bagian dari kesulitan: Virus alphaherpes, termasuk HSV, telah berevolusi dengan cara yang sangat canggih untuk menghindari respon imun yang bertujuan untuk menghancurkannya.

Setelah menginfeksi jaringan mukosa mulut atau saluran genitourinari, HSV bekerja sampai ke ujung saraf sensorik yang mengirimkan sinyal yang bertanggung jawab atas sensasi nyeri, sentuhan, dan sejenisnya. Dengan bantuan sakelar molekuler khusus, virus kemudian masuk ke dalam sel saraf, menumpang pada molekul yang setara dengan mobil troli yang mengangkutnya melalui serat saraf dan masuk ke inti neuron sensorik. Sedangkan infeksi mukosa segera dibersihkan oleh respon imun, neuron yang terinfeksi menjadi tempat perlindungan dari sistem kekebalan tubuh, dengan HSV hanya pergi ketika digerakkan oleh peningkatan steroid atau hormon peningkatan stres lainnya di dalam tubuh.

Gary Pickard dan Patricia Sollars dari Nebraska, bersama Gregory Smith dari Northwestern dan Ekaterina Heldwein dari Tufts University, telah menghabiskan waktu bertahun-tahun untuk mempelajari bagaimana mencegah HSV mencapai keamanan sistem saraf. Heldwein memajukan upaya tersebut ketika dia menandai arsitektur protein alphaherpesvirus tertentu, pUL37, yang dicurigai tim sebagai bagian integral dari virus yang bergerak di sepanjang serabut saraf. Analisis komputer berdasarkan arsitektur tersebut menunjukkan bahwa tiga wilayah protein mungkin terbukti penting untuk proses tersebut.

Smith kemudian dengan hati-hati mencabut dan mengganti lima kodon, informasi pengkodean dasar dalam DNA, dari genom virus di setiap wilayah. Para peneliti berharap mutasi tersebut dapat membantu menghalangi virus untuk menyerang sistem saraf.

Harapan mereka terbayar ketika Pickard dan Sollars menyuntik tikus dengan virus yang dimodifikasi di wilayah 2, atau R2, protein. Bukannya masuk lebih dalam ke sistem saraf, virus malah terjebak di terminal saraf. Tetapi tim juga tahu bahwa memodifikasi HSV dapat menimbulkan konsekuensi yang tidak diinginkan.

“Anda dapat mencegah virus masuk ke sistem saraf,” kata Pickard, profesor kedokteran hewan dan ilmu biomedis di Nebraska. “Itu tidak sulit dilakukan dengan membuat mutasi yang melemahkan secara luas. Tetapi ketika Anda mematikan virus sedemikian rupa sehingga tidak mereplikasi dengan baik, Anda tidak diberi imbalan dengan respons kekebalan yang kuat yang dapat melindungi Anda dari paparan di masa depan.”

Jadi para peneliti berbesar hati ketika penelitian lebih lanjut menunjukkan bahwa virus bermutasi R2 bekerja dengan baik sebagai vaksin pada tikus. Selain itu, ia menghindari masalah keras kepala tertentu yang muncul dengan pendekatan vaksin lainnya. Beberapa pendekatan telah melibatkan tantangan sistem kekebalan dengan hanya subset komponen HSV, atau antigen, priming tubuh untuk mengenalinya tetapi berpotensi kehilangan yang lain. Beberapa telah memodifikasi virus sehingga dapat bereplikasi hanya sekali, mencegah persistensi jangka panjang dalam sistem saraf tetapi juga mengurangi penyebaran di jaringan mukosa dan, dengan perluasan, respons imun yang kuat.

“Jadi ini cerita yang sama berulang kali: Mungkin vaksin subunit Anda tidak memberikan cukup antigen, atau Anda membuat virus hidup pada dasarnya sangat sakit sehingga tidak bekerja dengan baik untuk menghasilkan tanggapan kekebalan,” kata Pickard. “Itulah mengapa kami sangat optimis dengan platform R2 kami, karena dapat menghindari semua masalah tersebut.”

David Bernstein, seorang peneliti di Cincinnati Children’s Hospital Medical Center yang mengevaluasi kandidat vaksin virus herpes melalui program yang didukung oleh National Institutes of Health, mencatat keberhasilan tim dan menghubungi Smith Northwestern pada tahun 2018. Berbekal bentuk modifikasi R2 HSV-1, Bernstein memutuskan untuk menguji efektivitasnya terhadap infeksi HSV-2 pada marmot. Meskipun hasil mereka menjanjikan, Pickard mengakui bahwa ia tidak yakin vaksin HSV-1 akan mampu menghasilkan kekebalan terhadap HSV-2.

Tetapi hanya satu dari lusin kelinci percobaan yang diinokulasi R2 yang mengalami lesi akut setelah disuntik dengan HSV-2, dibandingkan dengan lima dari 12 hewan yang menerima kandidat vaksin lain yang menjanjikan yang baru-baru ini gagal dalam uji klinis pada manusia. Sedangkan kandidat vaksin terakhir tidak memiliki efek yang terlihat pada jumlah hari marmut menularkan virus, vaksin tim R2 memotong periode pelepasan dari 29 hari menjadi sekitar 13. Dan tidak seperti marmot yang tidak menerima vaksin atau kandidat lainnya, mereka menerima vaksin R2 tidak menunjukkan tanda HSV-2 dalam kelompok sel otak yang biasanya menampungnya. Sementara itu, antibodi penetralisasi tercatat sekitar tiga kali lebih tinggi pada marmot yang diinokulasi R2 dibandingkan yang diinokulasi dengan kandidat vaksin lain.

“Fakta bahwa pelepasan virus begitu banyak dihancurkan dengan vaksin R2 sangat penting, karena pelepasan virus – bahkan jika tidak menyebabkan lesi – yang kemudian dapat menularkan virus,” kata Pickard. “Jika Anda mengidap herpes genital, Anda dapat menularkannya kepada orang penting Anda, tanpa mengetahui bahwa Anda sedang melakukannya. Ini sangat bermasalah. Jadi fakta bahwa penumpahan begitu sering terjadi adalah pertanda yang sangat baik.”

Dengan versi HSV-1 dari vaksin R2 yang menunjukkan perlindungan silang yang menjanjikan terhadap mitranya yang ditularkan secara seksual, daftar tugas para peneliti sekarang termasuk membuat dan menguji vaksin HSV-2 untuk melawan virus HSV-2.

“Jika Anda membuat antibodi melawan protein dari virus tertentu, masuk akal (bahwa) itu akan bekerja lebih baik daripada jika Anda membuat antibodi melawan sesuatu yang sedikit berbeda,” katanya. “Jadi itu harapan kami.”

‘AKAN MEMILIKI DAMPAK BESAR’

Sekitar waktu ketika Bernstein dan program NIHnya menunjukkan minat pada desain vaksin R2, Pickard dan Smith meluncurkan sebuah startup, Thyreos LLC, yang bertujuan untuk mengembangkan lebih lanjut dan akhirnya melisensikan desain vaksin R2 mereka.

Cocok untuk beberapa peneliti yang berbasis di Nebraska dan Illinois, duo ini sedang mengerjakan vaksin untuk ternak – khususnya sapi dan babi – yang bersaing dengan virus alphaherpes mereka sendiri. Pada sapi, virus herpes sapi dapat menyebabkan penyakit pernapasan, mengekang nafsu makan dan bahkan berkontribusi pada pengguguran anak sapi, yang semuanya menambah pendapatan yang hilang hingga miliaran dolar setiap tahun. Meskipun vaksin virus hidup yang dimodifikasi untuk ternak memang ada, vaksin itu juga masuk ke sistem saraf sapi. Dan itu, kata Pickard, bisa menyebabkan masalah pada ternak semudah pada manusia.

“Apa yang terjadi, kemudian, ketika sapi-sapi itu dimuat ke truk dan dikirim ke tempat pemberian pakan, itu lingkungan yang membuat stres,” katanya. “Virus yang bersembunyi di sistem kekebalan aktif kembali. Mereka mulai mengeluarkan virus dari kotoran di hidung mereka, dan mereka kemudian dapat menularkan virus itu ke hewan lain di tempat pemberian pakan itu, dan ternak tersebut bisa terkena penyakit pernapasan.

“Jadi fakta bahwa virus modifikasi R2 kami tidak memasuki sistem saraf bukan hanya masalah akademis. Sebenarnya, virus ini memiliki aplikasi praktis dan nyata untuk industri ternak.”

Saat mereka bersiap untuk memulai serangkaian studi baru yang mereka harapkan akan menunjukkan keunggulan desain R2 terhadap vaksin industri saat ini, Pickard dan Smith juga memulai putaran awal pendanaan awal untuk perusahaan.

Mengingat bahwa tim awalnya mengembangkan desain R2-nya pada alphaherpesvirus yang menginfeksi babi – yang disebut virus pseudorabies – Pickard juga menyatakan keyakinannya pada janji desain untuk melindungi babi. Pada akhir 1990-an dan awal 2000-an, Amerika Serikat berhasil melancarkan kampanye untuk memberantas pseudorabies dari negara itu, sebagian besar melalui vaksinasi. Seperti pada sapi, vaksin dapat memasuki sistem saraf babi dan terbukti kurang berhasil di negara-negara yang kurang waspada terhadap wabah.

“Sekali lagi, kami cukup yakin bahwa vaksin pseudorabies virus R2 kami akan lebih efektif daripada yang pernah ada,” kata Pickard. “Dalam hal melindungi babi, ini akan berdampak besar pada suatu saat.

“Patogen ini dapat bertahan dalam pengangkutan trans-Pasifik dalam bahan pakan atau produk pakan. Saat Anda berbicara dengan orang yang peduli dengan biosekuriti, mereka mengatakan bahwa apa pun yang terjadi di tempat lain di dunia terkait virus ini, pada akhirnya, mereka mungkin muncul. di sini. Ini hanya masalah waktu. “

Untuk Informasi Lebih lanjut silahkan Kunjungi : Joker123

Posted in STD
Author Image
adminProzen