La diversa naturaleza de los anticuerpos proporciona pistas para la investigación del VIH
Los resultados del estudio del Instituto de Investigación Scripps que publica ‘Cell’, proporcionan claves para el diseño de una futura vacuna contra el VIH. ‘En cierto sentido, esta familia de anticuerpos lanza más de un disparo a puerta hasta golpear formas divergentes de VIH’, señala Ian A. Wilson, profesor de Biología Estructural y miembro del Instituto Skaggs de Biología Química en TSRI.
‘Los resultados nos dan nuevas opciones para el diseño de vacunas’, agrega el profesor de TSRI Dennis R. Burton, director del Consorcio de Anticuerpos Neutralizadores de la Iniciativa Internacional de Vacunas contra el Sida y de los Institutos Nacionales de Salud patrocinada por el Centro de Vacunas Inmunológicas y Descubrimientos Inmunógenos para el VIH/Sida en TSRI.
La nueva investigación es parte de un amplio esfuerzo de diseñar una vacuna eficaz contra el VIH, basándose en la comprensión de estos raros anticuerpos naturales que afectaron de manera efectiva a los sitios más vulnerables del VIH.
El diseño tradicional de vacunas virales, que data de cientos de años, utiliza partículas de virus debilitados o inactivados o grandes subunidades virales para obtener la protección inmune a largo plazo. Pero el VIH, al igual que otros virus, frustra este enfoque, protegiendo sus sitios vulnerables con una proteína que recubre la superficie (Env) que puede mutar rápidamente de cepa a cepa y cubrir su superficie con moléculas de azúcar unidas de forma convalente (glicanos) que son difíciles para que los anticuerpos se agarren.
El gran reto de la investigación
Sin embargo, los investigadores han encontrado que, en algunas personas infectadas por el VIH, el sistema inmunológico, eventualmente, penetra ese escudo glicano del virus. Inicia la producción de anticuerpos que pueden agarrarse o al menos bloquear más sitios vulnerables del virus, aquellos que no cambian mucho de cepa a cepa, ya que están involucrados en funciones cruciales como el asentamiento o la fusión con las células huésped.
Estos raros anticuerpos ‘ampliamente neutralizantes’ no se producen generalmente en el cuerpo en cantidades suficientemente altas para ayudar a las personas ya infectadas, pero muchos investigadores están convencidos de que son la clave para una vacuna preventiva exitosa.
De hecho, el laboratorio y los colaboradores de Burton informaron recientemente de que infusiones de uno de estos anticuerpos, PGT121, protegió a monos de nuevas infecciones con el VIH simio y también redujeron dramáticamente los niveles del virus en monos ya infectados.
El gran reto sigue siendo el ‘diseño retro’: coger información de este tipo de anticuerpos como PGT121 y usarla para diseñar el principal ingrediente de la vacuna, la molécula inmunógena, que pueda provocar altos niveles de los mismos anticuerpos en las personas. El nuevo estudio pone de relieve la complejidad de este desafío.
Para esta investigación, Burton y los laboratorios de Wilson se unieron para caracterizar un anticuerpo llamado PGT124, un miembro recientemente descubierto de la familia PGT121. Estas familias son el producto de un poderoso proceso de diversidad que se extiende en la respuesta inmune llamada maduración de la afinidad.