एचआईवी टीका बनाना इतना मुश्किल क्यों है?

संक्रमण को रोकने, रोकने के लिए आवश्यक कई रणनीतियां

एचआईवी टीकाकरण के इतिहास को कई झटके और निराशाओं से चिह्नित किया गया है, प्रत्येक स्पष्ट "सफलता" से निपटने के लिए और भी चुनौतियों और बाधाओं को प्रस्तुत किया गया है। अक्सर ऐसा लगता है कि एक कदम आगे शोधकर्ताओं के लिए, एक अप्रत्याशित बाधा उन्हें एक और दो चरणों से वापस सेट करती है।

कुछ मायनों में, यह एक उचित मूल्यांकन है, बशर्ते कि हमें अभी तक एक व्यवहार्य टीका उम्मीदवार नहीं देखा गया है।

दूसरी तरफ, वैज्ञानिकों ने, वास्तव में, हाल के वर्षों में भारी प्रगति की है, एचआईवी संक्रमण की जटिल गतिशीलता और इस तरह के संक्रमण के लिए शरीर की प्रतिक्रिया में अधिक अंतर्दृष्टि प्राप्त की है। इसलिए इन प्रगति को हल करना है कि कुछ लोग मानते हैं कि अगले 15 वर्षों में उनमें से एक टीका संभव हो सकती है (उनमें से नोबेल पुरस्कार विजेता और एचआईवी सह-खोजकर्ता फ्रैंकोइस बैर-सिनाउसी )।

चाहे ऐसी टीका सस्ती, सुरक्षित, और विश्वव्यापी आबादी को प्रशासित और वितरित करने में आसान हो, बनी रहती है। लेकिन हम निश्चित रूप से क्या जानते हैं कि ऐसा कोई भी उम्मीदवार कभी भी सबूत-अवधारणा चरण से आगे बढ़ने पर कई महत्वपूर्ण बाधाओं को हल करने की आवश्यकता होगी।

3 तरीके एचआईवी हैम्पर्स टीका प्रयासों

सबसे मौलिक दृष्टिकोण से, एचआईवी टीका विकसित करने के प्रयासों को वायरस की आनुवंशिक विविधता से बाधा आ गई है। एचआईवी का प्रतिकृति चक्र केवल तेज़ नहीं होता है (24 घंटों से थोड़ा अधिक) लेकिन लगातार त्रुटियों के लिए प्रवण होता है, जो स्वयं की उत्परिवर्तित प्रतियों को मंथन करता है जो नए उपभेदों में पुन: जुड़ते हैं क्योंकि वायरस व्यक्ति से व्यक्ति में पारित होता है।

60 से अधिक प्रभावशाली उपभेदों के साथ-साथ पुनर्मूल्यांकन उपभेदों की भीड़ को खत्म करने में सक्षम एक ही टीका विकसित करना - और वैश्विक स्तर पर-परंपरागत टीका केवल सीमित वायरल उपभेदों के खिलाफ ही रक्षा कर सकती है।

दूसरा, एचआईवी से लड़ने से प्रतिरक्षा प्रणाली से एक मजबूत प्रतिक्रिया की मांग होती है, और यह फिर से जहां सिस्टम विफल हो जाते हैं।

परंपरागत रूप से, सीडी 4 टी- कोशिकाओं नामक विशेष सफेद रक्त कोशिकाएं संक्रमण की साइट पर हत्यारा कोशिकाओं को सिग्नल करके प्रतिक्रिया शुरू करती हैं। विडंबना यह है कि ये बहुत सी कोशिकाएं हैं जो एचआईवी संक्रमण के लिए लक्षित करती हैं। ऐसा करने से, एचआईवी शरीर की खुद की रक्षा करने की क्षमता को रोकता है क्योंकि सीडी 4 आबादी व्यवस्थित रूप से समाप्त हो जाती है, जिसके परिणामस्वरूप प्रतिरक्षा थकावट नामक रक्षा का अंततः टूट जाता है।

अंत में, वायरस की शरीर की प्रतिरक्षा रक्षा से छिपाने की क्षमता से एचआईवी का उन्मूलन समाप्त हो गया है। संक्रमण के तुरंत बाद, जबकि अन्य एचआईवी रक्त प्रवाह में स्वतंत्र रूप से फैल रहा है, वायरस का एक उप-समूह ( प्रोविरस कहा जाता है) छुपा सेलुलर अभयारण्यों (जिसे गुप्त जलाशयों कहा जाता है ) में स्वयं को एम्बेड करता है। एक बार इन कोशिकाओं के अंदर, एचआईवी का पता लगाने से बचाया जाता है। मेजबान सेल को संक्रमित करने और मारने के बजाय, गुप्त एचआईवी मेजबान के साथ अपनी अनुवांशिक सामग्री को बरकरार रखती है। इसका मतलब यह है कि यहां तक ​​कि अगर एचआईवी मुक्त प्रसारित हो जाता है, तो "छुपा" वायरस प्रतिक्रियाशील होने की संभावना के रूप में और संक्रमण को फिर से शुरू करने की क्षमता के रूप में।

खत्म करने के लिए बाधाएं

हाल के वर्षों में यह स्पष्ट हो गया है कि इन बाधाओं पर काबू पाने से बहु-प्रवृत्त रणनीति की मांग होगी और एक ही दृष्टिकोण एक निर्जलीकरण टीका विकसित करने के लिए आवश्यक लक्ष्यों को प्राप्त करने की संभावना नहीं होगी।

इसलिए, इस रणनीति के प्रमुख घटकों को संबोधित करना होगा:

• जेनेटिक एचआईवी उपभेदों की भीड़ को बेअसर करने के तरीके
• सुरक्षा के लिए आवश्यक उचित प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया प्रेरित करने के तरीके
• प्रतिरक्षा प्रणाली की अखंडता को बनाए रखने के तरीके
• गुप्त वायरस को साफ़ करने और मारने के तरीके

इन प्रस्तावित रणनीतियों में से कई पर प्रभावशीलता और सफलता के विभिन्न स्तरों के साथ प्रगति की जा रही है, और इसे लगभग निम्नानुसार परिभाषित किया जा सकता है:

एक "व्यापक तटस्थ" प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया उत्तेजित करना

एचआईवी के साथ रहने वाले लोगों में, एलिट नियंत्रकों (ईसी) के रूप में जाने वाले व्यक्तियों का एक उप-समूह होता है जो एचआईवी के लिए प्राकृतिक प्रतिरोध प्रतीत होता है।

हाल के वर्षों में, वैज्ञानिकों ने इस आनुवांशिक उत्परिवर्तन की पहचान करना शुरू कर दिया है, जो वे मानते हैं कि इस प्राकृतिक, सुरक्षात्मक प्रतिक्रिया को प्रदान करते हैं। उनमें से विशेष रूप से तटस्थ एंटीबॉडी (या बीएनएबीएस) के रूप में जाना जाने वाला विशेष रक्षात्मक प्रोटीन का एक उप-समूह है।

एंटीबॉडी शरीर को एक विशिष्ट बीमारी पैदा करने वाले एजेंट (रोगजनक) के खिलाफ बचाव करते हैं। अधिकांश गैर-मोटे तौर पर तटस्थ एंटीबॉडी हैं, जिसका अर्थ है कि वे केवल एक या कई रोगजनक प्रकारों को मार देते हैं। इसके विपरीत, बीएनएबीएस में एचआईवी वेरिएंट के एक व्यापक स्पेक्ट्रम को मारने की क्षमता होती है- कुछ मामलों में 9 0% तक-जिससे वायरस की क्षमता को संक्रमित करने और फैलाने की क्षमता सीमित होती है।

आज तक, वैज्ञानिकों ने अभी तक उन स्तरों पर बीएनएबी प्रतिक्रिया उत्पन्न करने के लिए प्रभावी साधनों की पहचान नहीं की है, जहां इसे सुरक्षात्मक माना जा सकता है, और इस तरह की प्रतिक्रिया में विकास के लिए महीनों या साल लग सकते हैं। जटिल मामलों को और भी आगे यह तथ्य यह है कि हमें अभी तक पता नहीं है कि इन बीएनएब्स की उत्तेजना हानिकारक हो सकती है-चाहे वे शरीर की अपनी कोशिकाओं के खिलाफ कार्य कर सकें और किसी लाभकारी उपचार को अस्वीकार कर सकें।

ऐसा कहा जा रहा है कि स्थापित एचआईवी संक्रमण वाले लोगों में बीएनएबीएस के प्रत्यक्ष इनोक्यूलेशन पर बहुत ध्यान केंद्रित किया जा रहा है। ऐसा बीएनएबी, जिसे 3 बीएनसी 117 के नाम से जाना जाता है, न केवल नए कोशिकाओं के संक्रमण को अवरुद्ध करता है बल्कि एचआईवी संक्रमित कोशिकाओं को भी साफ़ करता है। ऐसा दृष्टिकोण एक दिन वायरस से पहले से संक्रमित लोगों के लिए चिकित्सा के लिए वैकल्पिक या पूरक दृष्टिकोण की अनुमति दे सकता है।

प्रतिरक्षा ईमानदारी को बनाए रखना या बहाल करना

यहां तक ​​कि यदि वैज्ञानिक प्रभावी रूप से बीएनएब्स के उत्पादन को प्रेरित करने में सक्षम थे, तो संभवत: एक मजबूत प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया की आवश्यकता होगी। इसे एक बड़ी चुनौती माना जाता है क्योंकि एचआईवी स्वयं सक्रिय रूप से "सहायक" सीडी 4 टी-कोशिकाओं को मार कर प्रतिरक्षा में कमी का कारण बनती है।

इसके अलावा, तथाकथित "हत्यारा" सीडी 8 टी-कोशिकाओं के साथ एचआईवी से लड़ने की शरीर की क्षमता धीरे-धीरे समय के साथ खत्म हो जाती है क्योंकि शरीर को प्रतिरक्षा थकावट के रूप में जाना जाता है। पुरानी संक्रमण के दौरान, प्रतिरक्षा प्रणाली लगातार यह सुनिश्चित करने के लिए खुद को विनियमित करेगी कि यह या तो अतिरंजित नहीं है (ऑटोम्यून्यून बीमारी का कारण बनता है) या कमजोर होता है (रोगजनकों को बिना फैलाने की इजाजत देता है)।

विशेष रूप से लंबी अवधि के एचआईवी संक्रमण के दौरान, निष्क्रियता के परिणामस्वरूप सीडी 4 कोशिकाओं को धीरे-धीरे मिटा दिया जाता है और शरीर रोगजनक (कैंसर वाले रोगियों के समान स्थिति) की पहचान करने में कम सक्षम हो जाता है। जब ऐसा होता है, तो प्रतिरक्षा प्रणाली अनजाने में "ब्रेक डालती है" उचित प्रतिक्रिया पर, जिससे इसे कम करने में कम और कम सक्षम होता है।

एमोरी विश्वविद्यालय के वैज्ञानिकों ने आईपिलिमाब नामक क्लोन एंटीबॉडी के उपयोग का पता लगाना शुरू कर दिया है, जो "ब्रेक जारी करने" और सीडी 8 टी-सेल उत्पादन को फिर से स्थापित करने में सक्षम हो सकता है।

वर्तमान में प्राइमेट परीक्षणों में अनुसंधान के अधिक उत्साही रूप से प्राप्त टुकड़ों में से एक में सीएमवी नामक एक आम हर्पस वायरस के अक्षम "खोल" का उपयोग शामिल है जिसमें एसआईवी (एचआईवी का प्राइमेट संस्करण) के गैर-रोग पैदा करने वाले टुकड़े डाले जाते हैं। । जब आनुवंशिक रूप से परिवर्तित सीएमवी के साथ विषयों को आवंटित किया जाता है, तो शरीर ने सीडी 8 टी-सेल उत्पादन में तेजी लाने के लिए "नकली" संक्रमण का जवाब दिया, जो वे मानते हैं कि वे क्या मानते हैं कि वे एसआईवी मानते हैं।

सीएमवी मॉडल विशेष रूप से आकर्षक बनाता है यह तथ्य यह है कि हर्पस वायरस शरीर से ठंडा वायरस की तरह समाप्त नहीं होता है, लेकिन यह चालू और चालू रहता है। चाहे यह दीर्घकालिक प्रतिरक्षा सुरक्षा प्रदान करता है, अभी तक निर्धारित नहीं किया गया है, लेकिन यह एक आकर्षक सबूत-अवधारणा प्रदान करता है।

लेटेस्ट एचआईवी साफ़ करना और मारना

एचआईवी टीका विकसित करने में सबसे बड़ी बाधाओं में से एक वह गति है जिसके द्वारा वायरस प्रतिरक्षा का पता लगाने से बचने के लिए गुप्त जलाशयों की स्थापना करने में सक्षम है। ऐसा माना जाता है कि यह गुदा सेक्स ट्रांसमिशन के मामले में चार घंटों तक हो सकता है - संक्रमण की साइट से लिम्फ नोड्स तक जल्दी से बढ़ रहा है-दूसरे प्रकार के यौन या गैर-यौन संचरण में चार दिनों तक।

आज तक, हम पूरी तरह से इस बात से पूरी तरह से सुनिश्चित नहीं हैं कि इन जलाशयों में कितना व्यापक या बड़ा हो सकता है और न ही वायरल रिबाउंड (यानी वायरस की वापसी) को प्रभावित करने की उनकी क्षमता कितनी व्यापक है।

शोध के कुछ सबसे आक्रामक टुकड़ों में आज उत्तेजक एजेंटों का उपयोग करके तथाकथित "किक-किल" रणनीति शामिल है जो गुप्त एचआईवी को छिपाने से बाहर "लात" कर सकती है, जिससे द्वितीयक एजेंट या रणनीति को नए उजागर वायरस को "मारने" की अनुमति मिलती है।

इस संबंध में, वैज्ञानिकों को एचडीएसी इनहिबिटर नामक दवाओं का उपयोग करके कुछ सफलता मिली है, जिन्हें परंपरागत रूप से मिर्गी और मूड विकारों के इलाज के लिए उपयोग किया जाता है। अध्ययनों से पता चला है कि नई एचडीएसी दवाएं निष्क्रिय वायरस को "जागने" में सक्षम हैं, फिर भी कोई भी जलाशयों को साफ़ करने या उनके आकार को कम करने में सक्षम नहीं है। होप्स वर्तमान में एचडीएसी और अन्य उपन्यास दवा एजेंटों के संयुक्त उपयोग पर पिन किए जा रहे हैं ( पीईपी 005 शामिल हैं, जो कि सूर्य से संबंधित त्वचा कैंसर के प्रकार के इलाज के लिए उपयोग किया जाता है)।

हालांकि, अधिक समस्याग्रस्त तथ्य यह है कि एचडीएसी अवरोधक संभावित रूप से विषाक्तता और प्रतिरक्षा प्रतिक्रियाओं के दमन का कारण बन सकते हैं। नतीजतन, वैज्ञानिक टीएलए एगोनिस्ट नामक दवाओं की एक कक्षा को भी देख रहे हैं, जो छिपाने से बाहर वायरस को "जारिंग" करने के बजाय प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया को जन्म देने में सक्षम होते हैं। शुरुआती प्राइमेट अध्ययनों का वादा किया गया है, न केवल लेटेस्ट जलाशयों की मापनीय कमी बल्कि सीडी 8 "हत्यारा" सेल सक्रियण में उल्लेखनीय वृद्धि।

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