Нейтрализующие антитела: Нейтрализация антитела — Neutralizing antibody – Нейтрализующие антитела к препаратам интерферона-бета

Принять

О возможных противопоказаниях необходимо проконсультироваться со специалистом

^

Новые антитела нейтрализуют 98% штаммов ВИЧ

Учёные Национальных институтов здравоохранения США (National Institutes of Health) обнаружили антитела, которые эффективно нейтрализуют 98% штаммов ВИЧ, включая 16 из 20 штаммов, устойчивых к другим антителам того же класса. Новые антитела, названные N6, в будущем могут очень пригодиться при разработке препаратов для профилактики и лечения ВИЧ-инфекции. Результаты исследования опубликованы в журнале Immunity

Выявить нейтрализующие антитела широкого спектра действия против ВИЧ сложно, потому что вирус быстро изменяет свои поверхностные белки, чтобы иммунная система не смогла его распознать. В 2010 году учёные из Научно-исследовательского центра вакцины Дейла и Бетти Бамперс (Dale and Betty Bumpers Vaccine Research Center) Национального института аллергии и инфекционных заболеваний (National Institute of Allergy and Infectious Diseases, NIAID) открыли антитела под названием VRC01. Они нейтрализуют до 90 % штаммов ВИЧ, не позволяя им заражать клетки тела человека. Новые антитела работают сходным образом, однако спектр их действия шире. Как и VRC01, N6 «целятся» в участок оболочки, которым вирус связывается с иммунными клетками (его называют «сайтом связывания CD4») и не дают ВИЧ к ним прикрепиться.

Чтобы понять, как N6 приобретают способность бороться почти со всеми штаммами вируса, учёные отследили эволюцию антител. Оказалось, что N6 сильнее связываются с теми участками оболочки, которые у разных штаммов вируса меняются относительно мало, и меньше — с изменчивым регионом V5. Это позволяет N6 приспосабливаться к изменениям оболочки и «обходить» механизм, который делает ВИЧ устойчивым к другим антителам класса VRC01, — прикрепление гликанов к V5.

Новые результаты показывают, что антитела N6 более эффективны, чем VRC01, которые в настоящий момент проходят клинические испытания. В ходе экспериментов N6 нейтрализовали 98 % штаммов вируса — значительно больше, чем предшественник. Учёные предполагают, что N6 отлично подойдут для разработки новых препаратов от ВИЧ. В отличие от других антител, которые борются с множеством штаммов вируса, но делают это не слишком активно (например, 10E8 и VRC01) или, напротив, «бьются насмерть», но только с некоторыми разновидностями (PGT121 и PGDM1400), N6 обладает одновременно и широким спектром действия, и высокой активностью.

Вирус иммунодефицита человека (ВИЧ) — ретровирус из рода лентивирусов, вызывающий медленно прогрессирующее заболевание — ВИЧ-инфекцию. Поражает клетки иммунной системы, имеющие на своей поверхности рецепторы CD4: Т-хелперы, моноциты, макрофаги, дендритные клетки, клетки микроглии. В результате работа иммунной системы угнетается и развивается синдром приобретённого иммунного дефицита (СПИД), организм больного теряет возможность защищаться от инфекций и опухолей. Без врачебного вмешательства оппортунистические заболевания вызывают смерть пациента в среднем через 9—11 лет после заражения.

воздействие на вирус и иммунную систему — PubMed сайт на русском

Цель этого исследования — обобщить последние достижения в использовании широко нейтрализующих антител (bNAbs) в качестве терапевтических средств в клинических испытаниях человека и в моделях приматов, не относящихся к человеку (NHP). Мы стремимся выделить уроки из этих исследований с упором на последствия для вируса и иммунной системы.

За последние 10 лет прогресс в структуре тримера ВИЧ-1 и методах выделения В-клеток ускорил идентификацию антител против ВИЧ нового поколения с широкой и мощной нейтрализацией. За последние 2 года концепция использования этих bNAbs как терапевтических инструментов перешла от моделей NHP к клиническим испытаниям человека. В этих исследованиях изучалось влияние инфузий bNAb на пациентов, хронически инфицированных ВИЧ-1, тогда как модель NHP исследовала лечение во время острой инфекции.

Благодаря этой работе постепенно выясняется связь между широтой и потенцией in vitro и клиническим эффектом in vivo, хотя и неразрешенным. Эти результаты подчеркивают необходимость комбинированной терапии антителами.

Антитела использовались в качестве пассивной терапии инфекционных заболеваний с момента лечения дифтерии сывороткой в ​​конце 1800-х годов [1]. В настоящее время два моноклональных антитела (mAb) лицензированы для использования против токсина сибирской язвы и белка респираторного синцитиального вируса (RSV) F [1], а многие другие антитела, в том числе против ВИЧ-1, в настоящее время разрабатываются в качестве терапевтических средств. Недавно было показано, что особый интерес для области ВИЧ-1, вливание приматов нечеловеческих (NHPs) с интегрином α4β7, нацеленным на mAb, является эффективным для подавления вируса обезьян-иммунодефицита (SIV) [2]. Что касается вирус-специфических антител, мишени нейтрализации на тримерной оболочке ВИЧ-1 (Env) экранированы от иммунного ответа через обширное гликозилирование и большие переменные петли, обнаруженные на этих белках [3]; поэтому главной целью области вакцинации против ВИЧ-1 было определение областей уязвимости на тримере [4]. Выделение и характеризация широко нейтрализующих антител (bNAbs) у ВИЧ-инфицированных индивидуумов выявило континуум открытых участков на тримере, который будет полезен для рационального дизайна вакцины [5], а также получил множество антител, которые могут быть ценными инструментами для профилактики и лечения ВИЧ [6, 7].

Возможность применения антител для лечения ВИЧ-1 зависит от многих факторов, включая технологичность, стоимость и доставку, с текущими исследованиями, посвященными разработке и оптимизации антител, для использования всего спектра антивирусных эффектов, связанных с антителами. Примечательно, что все функции антител (нейтрализующие и не нейтрализующие) могли бы, вероятно, способствовать дополнительной терапии с применением современных антиретровирусных препаратов (АРТ) [4, 8]. Однако нейтрализация вируса, скорее всего, является наиболее хорошо охарактеризованной функцией антител при ВИЧ-1 инфекции; поэтому нейтрализующие антитела в качестве лечения до настоящего времени были наиболее широко протестированы. Предыдущие клинические испытания, которые пассивно вводили нейтрализующие mAb инфицированным ВИЧ-1 пациентам на АРТ или вне его, проводились с антителами 2G12, 2F5, 4E10 или KD-247, которые являются менее широкими и мощными, чем mAb нового поколения. Было обнаружено, что эти антитела либо уменьшают нагрузку на вирус (VL), либо замедляют отскок вируса только у меньшинства испытуемых, и часто обнаруживаются мутации вируса-выхода [9-14]. Интересно отметить, что при анализе прерывания аналитического лечения (ATI) было обнаружено, что лечение антителом во время острой, в отличие от хронической инфекции, а также чувствительность вируса к нейтрализации in vitro с помощью mAb, как оказалось, замедляют отскок вируса во время ATI (т. Е. Увеличение эффекта антитело) [13, 15].

На сегодняшний день корреляция между нейтрализацией in vitro и клиническим эффектом in vivo полностью не определена, и влияние лечения антителом на баланс между вирусом и иммунной системой, в особенности с точки зрения вирусной эвакуации и воздействия на вирусную установку, остается неизвестно (рис.1). Вирусный уход от антител, который был хорошо документирован во время естественной инфекции [4, 16, 17] даже у лиц, которые развивают bNAbs, происходит быстро и с помощью нескольких путей [18-20]. В контексте bNAbs как терапии необходимо определить легкость выпадения вируса, а также количество специфических bNAbs или bNAb, необходимых для хранения репликации вируса путем ограничения вирусного выхода или снижения вирусной пригодности. Эти вопросы будут проинформированы в ходе продолжающихся клинических испытаний с использованием новых bNAbs нового поколения и недавно опубликованной работы, описывающей вливание bNAbs в хронически инфицированных ВИЧ-1 людей как на АРТ, так и вне его, а также в контексте ATI. Между тем, влияние инфузии bNAb во время ранней инфекции изучается в моделях NHP. В этом обзоре мы сосредоточимся на взаимосвязи между эффективностью in vitro и эффектом in vivo, выпадением вируса из давления bNAb и воздействием как на вирусную нагрузку, так и на иммунную систему в недавних клинических испытаниях человека и уроках из моделей NHP. 1 Потенциальные эффекты на вирусную нагрузку после вливания моноклональным антителом. Справа — специфические для антитела факторы, которые могут влиять на нагрузку на вирусы, а слева — специфические для вируса факторы

В двух исследованиях была продемонстрирована возможность пассивной иммунизации bNAbs при хронической инфекции вирусами иммунодефицита обезьян-человека (SHIVs) в макаках резуса (РМ). Оба тестируемых bNAbs, поодиночке и в комбинации, нацеливали сайт связывания CD4 с рецептором ВИЧ-1 (CD4bs) (3BNC117 и b12) или суперсайт V3-гликана (10-1074 и PGT121). Поскольку 3BNC117, 10-1074 и PGT121 либо используются, либо будут использоваться в клинических испытаниях человека, возможно сравнение данных человека и NHP.

Первое исследование Shingai et al. инфицированных РМ с SHIVAD8 и после 12 недель заражения, во время установки вируса, они вводили четыре RM с 10 мг / кг внутривенно либо 3BNC117, либо 10-1074 [21]. Эти антитела проявляли сильную нейтрализацию заражающего вируса SHIVAD8 с величинами IC50 ≤0,2 мкг / мл. Инфузированный RMs подавлял вирус в течение 4-14 дней и поддерживал подавление в течение 2-10 дней. Усиление одного генома (SGA) вируса отскока на 23 и 28 дни после инфузии выявило резистентные мутации до 10-1074 (потеря N332 гликана), но никаких очевидных изменений в эпитопе 3BNC117 не было. Затем антитела были совместно назначены на пять РМ, инфицированных как минимум 3 года. В трех РМ, у которых исходный уровень VL составлял 1 × 104 копий / мл или ниже, вирус был подавлен на 6 или 7 день и оставался необнаружимым до восстановления в период между 17 и 42 днями. В двух РМ с вирусом> 1 × 105 копий / мл, VL уменьшился до 6 или 20 дней, а затем начал расти. SGA на отскок вирусов в дни 28, 49 или 57 не выявил очевидных мутаций устойчивости в эпитопах антител.

Barouch et al. сообщили аналогичные результаты в SHIVSF162P3-инфицированных РМ [22]. РМ инфицировали в течение 9 месяцев до введения одной инфузионной дозы 10 мг / кг либо из PGT121 (клонального родственника 10-1074), либо 3BNC117. Интересно, что хотя PGT121 сильно нейтрализовал заражающий штамм SHIVSF162P3 in vitro, этот вирус был более устойчив к 3BNC117. Это наблюдение коррелировало с подавлением вируса в течение 7 дней и поддержанием подавления в течение 42-56 дней у четырех макак, введенных PGT121. Примечательно, что у одного из этих животных, зараженных PGT121, вирусный контроль наблюдался более 200 дней в отсутствие антитела. Однако четыре макаки, ​​вливаемые с 3BNC117, испытывали меньшее снижение VL, без полного подавления, и вернулись к задаче к 20-му дню после инфузии, что отражает нечувствительность вируса к этому bNAb. Комбинированная терапия хорошо работала, о чем свидетельствует вливание 10 мкМ с коктейлем анти-ВИЧ bNAbs (пять с PGT121, 3BNC117 и b12 и пять с PGT121 и 3BNC117) и> 2 log уменьшение VL. Два RM с наивысшей базой VL (около 5 × 105 копий / мл) не полностью подавили репликацию вируса, и VL начал увеличиваться примерно через 15 дней. Остальные восемь RM оставались подавленными в течение нескольких дней и начали восстанавливаться между 20 и 84 днями после инфузии. Вместе, во всех РМ, наполненных PGT121, время восстановления вируса коррелировалось с базовым VL. Несмотря на эти различия в вирусном отскоке SGA вируса из семи РМ на 8-й неделе после инфузии, не было обнаружено никаких очевидных мутаций резистентности, хотя изменения в эпитопах этих антител и вокруг них могли быть обнаружены. Кроме того, обсуждался эффект 3BNC117 в этих инфузиях с коктейльными антителами из-за его уменьшенной способности нейтрализовать циркулирующий вирус.

В этом исследовании были освещены намеки на косвенные эффекты лечения антител на иммунную систему и вирус. Тенденция увеличения эффективности нейтрализации с помощью аутологичных антител против SHIVSF162P3 после инфузионного mAb была очищена, а также уменьшена активация вирус-специфичных ответов Т-клеток и несколько более низкая средняя точка VL (0,61 log ниже) наблюдалась в обработанных антителом RM ,

Вместе эти исследования NHP демонстрируют, что вирусный побег из инфузионного антитела может произойти, но также и то, что единственный bNAb может подавлять репликацию вируса. В этом случае вирус отскакивает до заданного уровня, поскольку уровни антител ослабевают, при этом мало свидетельств об исчезновении вируса. Кроме того, низкая базовая VL, высокая чувствительность к вирусной нейтрализации и комбинированная терапия bNAb были связаны с более длительным подавлением репликации вируса. Однако в рамках этой модели NHP развитие антинаркотических реакций привело к более быстрому удалению концентраций антител человека в сыворотке RM. Кроме того, хронические SHIV квази-виды в модели NHP могут быть менее разнообразными, чем ВИЧ-1 у людей; поэтому чувствительность к нейтрализации циркулирующего вируса может быть легче определена в RM, что приводит к более четкой взаимосвязи между in vitro и in vivo.

Первое пассивное клиническое исследование иммунизации с использованием новых bNAbs нового поколения у людей внутривенно вводило CD4bs антитело 3BNC117 в 17 виремических субъектов (предположительно, подтип B инфицированных) с эскалацией дозы между 1 и 30 мг / кг [23]. В целом, уровень ВЛ снижается после инфузии, коррелированный с дозой антител. В группе с наивысшей дозой в дозе 30 мг / кг пять из восьми участников были предварительно отобраны перед инфузией, чтобы убедиться, что их вирус был чувствителен к 3BNC117, но у всех восьми участников было снижение VL между 0,8 и 2,5 log10. Среднее уменьшение VL составляло 1,48 log10, а медианный надир — 7 дней. Обнаружено, что величина спада связана с исходным VL и ранее существовавшей чувствительностью вируса к антителу. Чувствительность тестировалась с помощью объемной стимуляции PHA аутологичного РВМС, и полученный в результате всплеск вируса в супернатанте использовали в анализе TZM-bl. Ни один участник не поддерживал полное подавление даже в группе с высокой дозой антител; однако на 56 дней три из восьми еще не полностью вернулись к исходному VL (в пределах 0,5 log10). Эти наблюдения могут свидетельствовать о том, что исчезновение вируса из 3BNC117 произошло, но вирус также не может реплицироваться.

Для проверки на случай выхода вируса аутологичная чувствительность вируса к 3BNC117 была проверена с момента времени до и после инфузии. Повышенная устойчивость к 3BNC117 была обнаружена даже в группе с низкой дозой, хотя степень, в которой вирус стал более устойчивым, была переменной. SGA проводили на генах вируса пред- и постинфузионной плазмы для подмножества индивидуумов, а Envs клонировали для тестирования на устойчивость к антителам. В целом, клонированные Envs из плазменного вируса стали более устойчивыми к 3BNC117 после инфузии, но количество клонированных Envs (три в момент времени) было низким для сравнения. Неудивительно, что данные нейтрализации от клонированных Envs точно не соответствовали данным нейтрализации вирусных выростов, подчеркивая различия между этими двумя методологиями. Когда сравнивали последовательности плазменных envs, изменения могут быть обнаружены у некоторых субъектов вокруг эпитопа 3BNC117, особенно в петле D и петле V5, но не было обнаружено устойчивых мутаций устойчивости.

Вторая фаза 1 клинического испытания протестировала вливание CD4bs bNAb VRC01 в хронически инфицированных ВИЧ-1 лиц, и многие результаты были аналогичны исследованию Caskey [24]. Важно отметить, что 3BNC117 и VRC01 нацелены на перекрывающийся эпитоп на сайте связывания рецепторов белка вируса gp120 и имеют высокую генетическую и структурную форму, несмотря на то, что изолированы от разных доноров [25-27]. Тем не менее, небольшие различия между этими антителами приводят к различиям в потенции для вирусов подтипа B (таблица 1). В этом исследовании восемь пациентов с B-инфицированным подтипом с определяемой виремией внутривенно вводили 40 мг / кг VRC01. Эта инфузия уменьшила VL снижение между 1,1 и 1,8 log10 у шести из восьми участников, и означало, что надир для всех восьми составлял 9 дней. Plasma Envs, клонированные до и после инфузии, показали, что разрозненные эффекты на снижение VL связаны с ранее существовавшей вирусной устойчивостью к VRC01. У двух участников, у которых почти не было снижения уровня VL, были относительно высокие аутологичные значения Env IC80 (средний геометрический IC80 из 10 клонированных Envs составлял 30 и 17 мкг / мл), а уровень инфузионного антитела был рассчитан как менее чем в 100 раз выше средний IC80. Кроме того, уровень подавления вируса, по-видимому, был связан с базовым VL, потому что два участника с наименьшими исходными VL (

n / a неприменимо

Вместе эти два клинических исследования показывают, что, подобно модели NHP, исходный VL и чувствительность к антителу могут влиять на степень, в которой инфузионное антитело подавляет вирус (то есть, снижение VL и время для возврата к исходному уровню). Более сложная картина была сформирована в испытаниях на людях, где давление отбора на наиболее чувствительные виды вируса могло быть достаточным для увеличения VL в присутствии антитела. Хотя в этих отчетах изучалось влияние bNAb на квази-вид вируса, вливание антител также могло повлиять на иммунный ответ.

Одной из причин использования антител в качестве лечения является их потенциал для проявления нескольких антивирусных эффектов. Теоретически инфузия с bNAbs могла не только нейтрализовать циркулирующие плазменные вирионы, но также связывать инфицированные клетки для Fc-опосредованного клиренса, а также формировать иммунные комплексы, которые могли бы улучшить представление антигена. Последующее исследование 3BNC117 клинического исследования исследовало возможность усиления иммунной функции после инфузии bNAb путем анализа сыворотки и вирусной 6-месячной после инфузии, как только 3BNC117 больше не обнаруживался в сыворотке [30]. IgG очищали от сыворотки до- и 6-месячной инфузии после 3BNC117 и в соответствии с эволюцией антител во время естественной инфекции [31-37] 6-месячный IgG мог нейтрализовать эти пре-и 1-месячные вирусы после инфузии лучше, чем пред -инфузионный IgG. Эти данные подтверждают, что аутологичный ответ В-клеток продолжает развиваться против заражения вирусом даже в присутствии инфузионного антитела, что может быть связано с расширенным присутствием вируса в зародышевых центрах, несмотря на уменьшение VL. Затем 6-месячный IgG тестировали против гетерологичной группы глобально-циркулирующих штаммов [38], и была обнаружена незначительная повышенная нейтрализация по сравнению с пре-инфузионным IgG. Следует отметить, что эти данные были измерены как площадь под кривой (AUC) вместо концентрации ингибирования (IC50 или IC80), как стандарт в области для сообщения данных нейтрализации. Использование AUC для количественной нейтрализации включает в себя вирусы, которые не нейтрализуются до 50% в набор данных, что позволяет измерять тонкие сдвиги при нейтрализации; однако он также позволяет измерять шум в анализе нейтрализации. Рассмотрение сообщенных значений IC50 с более строгим обрезанием выявляет значительные различия (выше трехкратной ошибки анализа нейтрализации у более чем одного вируса) у одного из 15 вливаемых виремических индивидуумов, ни один из пациентов с инфузией в АРТ и один из 18 контрольных сывороток (хронически инфицированных людей, которые не были инфицированы bNAb). Внутри контрольных индивидуумов 13 обладала bNAb-активностью в образцах до и после инфузии, что, возможно, смешало это наблюдение. Этот вывод об улучшении нейтрализации у инфузируемых участников не коррелировал с уровнем CD4, VL или доуниверсальной инфузии. Продольный SGA вируса квази-вида в подмножестве индивидуумов обнаружил непоследовательные изменения в разнообразии после инфузии и подтвердил, что, подобно предыдущим данным [39-41], уровень размножения вирусов до инфузии коррелирует с пред-инфузионным IgG нейтрализации. Поскольку измерение разнообразия вируса не может фиксировать незначительные изменения в квази-видах, эпитоп 3BNC117 специфически наблюдался продольно и снова, изменения во всех предметах были обнаружены, но ни один из них не был однородным между субъектами. Сопоставление для определения целей этих улучшенных ответов и разнообразия в рамках этих конкретных эпитопов может быть более информативным в будущих исследованиях.

Механизмы, лежащие в основе этого явления усиленной нейтрализации, могут включать повышенную диверсификацию вируса в присутствии гетерологичного антитела, приводящую к новой стимуляции В-клеток или наличие повышенных иммунных комплексов, которые служат в качестве иммуногенов, расширяющих ответы В-клеток. Интересно, что вирус у субъекта 2C4 был устойчив к 3BNC117, а VL не уменьшался в присутствии антитела [23], но наблюдалось увеличение нейтрализации IgG, что указывало на то, что для этого повышения не требуется надежное количество иммунных комплексов. Кроме того, два участника (2C4 и 2A1) с наибольшим разнообразием оболочки и шириной на предварительной инфузии вирусной панели были двумя с наибольшим изменением IC50, предполагая, что широта, возможно, развивалась естественным образом. В целом наблюдения за умеренным увеличением ширины и потенции после инфузии гетерологичным антителом, хотя и интригующие, остаются полностью изученными и подтвержденными.

Недавние исследования ATI позволяют оценить способность антител подавлять вирус, когда базовый вирус не обнаруживается (т. Е. Полностью подавляется при АРТ). Статья, опубликованная Scheid et al. описывает результаты клинического испытания с открытой этикеткой фазы IIa, где 13 участников с VL

Четыре субъекта, вирус которых не стал более устойчивым к 3BNC117, отскочили в присутствии низкой концентрации антител. Авторы подсчитали, что VL обнаруживается у этих индивидуумов только тогда, когда концентрации антител уменьшились до менее чем в 10 раз выше среднего IC80 вируса. Это наблюдение подтверждает мнение о том, что для определенных лиц и, возможно, конкретных вирусных генетических детерминант монотерапия может подавлять репликацию вируса, если поддерживается определенный уровень антител. SGA и клонирование Envs из плазмы во время отскока вируса у семи участников подтвердили, что для большинства испытуемых вирус отскока был более устойчивым к 3BNC117 по сравнению с культурой перерождения вируса до инфузии. Следует, однако, отметить, что сравнение вирусов до и после инфузии затруднено при настройках вирусов с низкой плазмой. Авторы филогенетически сравнивали последовательности нескольких культур выроста вируса с отскоком последовательностей вируса плазмы, поскольку образцы плазмы, полученные до АРТ, были недоступны. Несмотря на эту ограниченную выборку, ясно, что вирус повторного отскока после ATI был общим монофилетическим у восьми проанализированных участников. Опять же, анализ вируса отскока обнаружил изменения остатков в эпитопе 3BNC117 в петле V5 или петле D, которые могут быть связаны с сопротивлением; однако не было последовательной картины изменений. Обратные вирусы были протестированы на повышенную устойчивость к другим антителам, которые могут быть использованы в клинических испытаниях, и, как правило, разницы не обнаружено.

В двух последующих исследованиях (NIH 15-I-0140 и ACTG A5340) была проверена способность инфузии VRC01 для задержки восстановления вируса во время ATI; однако в этих исследованиях, в которых исследовалось 10 и 13 участников соответственно, предварительный скрининг вируса, чувствительного к VRC01, не выполнялся [44]. Среднее время восстановления в этих исследованиях составляло 4 недели (A5340) и 5,6 недели (NIH). Эта задержка была рассчитана так, чтобы быть значительно отличной от исторических контролей ACTG через 4 недели после ATI, но на 8 недель не было никакой разницы. Полученные из SGA гены вируса вируса SGA из восьми участников исследования ACTG клонировали как до АРТ, так и после точек времени ATI. Поразительно, что у некоторых участников был очевидный монофилетический вирус отскока, предполагающий генетическое ограничение в присутствии VRC01, и было обнаружено, что вирус отскока более устойчив к антителу у шести из этих индивидуумов. Интересно отметить, что двум пациентам с наибольшим временем восстановления в этом исследовании были два с самым VRC01-чувствительным вирусом до АРТ, и у большинства других испытуемых можно было обнаружить ранее существовавшее сопротивление в популяциях вирусов. В исследовании NIH была измерена чувствительность нейтрализации реплицируемых компетентных вирусных изолятов от аутологичных CD4-T-клеток до и после инфузии VRC01, и действительно, это исследование показало повышенную резистентность к VRC01 у шести из семи испытуемых испытуемых, что было значительно различно в четырех.

Вместе эти исследования подчеркивают влияние вируса предварительного скрининга на чувствительность in vitro как показатель более высокого клинического эффекта in vivo и, безусловно, предполагают, что для монотерапии антителами предварительный скрининг может иметь большее значение, чем для резистентности к АРВ-препаратам. Кроме того, имеются доказательства генетического ограничения вируса отскока во время ATI в присутствии антитела, которое, хотя и не является клинически значимым, указывает на давление на вирусное выделение инфузионным антителом. Наконец, отсутствие сигнатур устойчивости, обнаруженное в этих исследованиях, может отражать сложную природу эпитопа CD4bs, что может быть справедливо для CD4bs-антител в целом.

Вопрос о сроках лечения антителами в настоящее время изучается в модели SHIV-NHP, где было показано, что лечение комбинированной антитело во время ранней инфекции (Fiebig I-II) уменьшало VL тем же темпом, что и лечение КОРТ [45]. Это исследование Bolton et al. также намекнул на увеличение иммунной функции в присутствии антитело-иммунных комплексов, наблюдение, которое еще не полностью развито. Увлекательное недавнее исследование Hessell et al. продемонстрировал, что комбинированное лечение антител, передаваемое младенческим РМ в течение 24 ч после воздействия, может предотвратить системную инфекцию [46], первую демонстрацию вирусного клиренса с помощью bNAbs. Эти исследования раннего лечения bNAb могут быть трудно реплицироваться у людей, но аналогичные стратегии в настоящее время тестируются в клинических испытаниях, таких как IMPAACT 2008 и RV398.

В настоящее время изучаются методы оптимизации доставки антител, в том числе векторные гены антител. Аденоассоциированный вирус (AAV) доставки bNAbs, а также CD4-миметики продемонстрировал защиту на животных моделях, но может оказаться невозможным в качестве терапевтической стратегии в контексте антиретровирусных препаратов [47, 48]. Повышение потенции и широты инженерными биспецифическими антителами может быть успешной стратегией как для улучшения функции, так и для технологичности (один продукт с комбинацией антигенсвязывающих доменов). В одном из исследований, в которых объединены два разных bNAb Fabs в одно биспецифическое антитело, установлено, что этот единственный продукт повторил широту и эффективность двух родительских bNAbs [49]. Дальнейшие сообщения продемонстрировали, что стратегии объединения bNAb 10E8 с mAb ibalizumab против CD4 или для объединения нескольких bNAb Fabs, таких как 3BNC117 и PGT135, в конструкции константной области IgG3 могут успешно увеличить ширину и потенцию нейтрализации в качестве одного mAb [50, 51]. Таким образом, многие вариации bNAbs могут быть протестированы на терапевтические эффекты в ближайшем будущем.

Хотя этот обзор сфокусирован на широте и потенции нейтрализации bNAbs, которая в основном получена из их связывающей антиген связывающей области (Fv), все антитело, переменная и постоянная область (Fc) вместе, могут оказывать антивирусное воздействие за пределы нейтрализации , Антитела могут маркировать вирионы или инфицированные клетки для фагоцитоза или убийства, и эти процессы связаны с Fc-связыванием с Fc-рецепторами (FcR) на фагоцитарных или эффекторных клетках. В условиях хронической ВИЧ-инфекции пассивная инфузия bNAbs может значительно облегчить эти эффекторные функции, которые в противном случае могут быть истощены, а также неэффективный ответ В-клеток. Пассивная терапия mAb дает возможность инженерить и оптимизировать период полувыведения или полифункциональности с помощью Fc-мутаций, гликозилирующих структур и использования конкретных изотипов, рассмотренных в [28, 52]. В частности, антителозависимая клеточная цитотоксичность (ADCC) требует не только связывания Fc антитела с эффекторными клетками, но также связывания вариабельной области с инфицированными клетками. Важно, однако, что доступность и конформация эпитопов может быть очень различной для инфицированных клеток, чем для вирионов, а способность bNAb нейтрализовать вирус не обязательно дает возможность распознавать и связывать инфицированные клетки для убийства. Недавнее исследование, проведенное Bruel et al. сравнивали bNAbs, экспрессируя одну и ту же область Fc для их способности опосредовать ADCC клеточной линии, инфицированной in vitro одной из двух лабораторно-адаптированных штаммов ВИЧ-1 [53]. Они сообщили, что эффективность нейтрализации, связывание с инфицированными клетками и стабильность этого связывания все коррелируют со способностью bNAb опосредовать ADCC. Таким образом, будущие направления mAb в качестве терапевтических средств включают оптимизацию всех областей антител для функций за пределами нейтрализации.

Роль bNAbs также связана с стратегиями лечения ВИЧ-1, в которых основное внимание уделяется методам обратного скрытия вируса («шока») и мобилизации иммунного ответа против ВИЧ-1 («убить»). Используя еще один шаг в разработке антител, многие группы следовали по пути иммунотерапии рака, создавая двухрукие молекулы, которые объединяют одну руку, распознающую ВИЧ, с помощью руки, которая может активировать эффекторные клетки. Эти молекулы в основном используют два формата: антагонисты с двумя специфическими Т-клетками (BiTE) и молекулы с двойным сродством (DART). Оба формата были протестированы с использованием Fabs bNAbs в качестве ВИЧ-специфического оружия; однако измерение для этих анализов — это убийство инфицированных клеток, а не нейтрализация. Одно исследование Pegu et al. сконструированные BiTE, используя область Fab bNAb VRC07-G54W, связанную с одноцепочечным вариабельным фрагментом CD3 человека, и обнаружили, что BiTE может активировать и лизировать латентно инфицированные клеточные линии [54]. В другом исследовании были построены DARTs, содержащие анти-человеческую CD3 руку и анти-ВИЧ Fab, но были испытаны Fabs из четырех bNAbs и двух non-NAbs за их способность индуцировать CD8-убийство аутологичных in vitro-инфицированных CD4-T-клеток [55]. Интересно, что авторы обнаружили, что DART VRC01 и 10E8 не смогли опосредовать очень сильное убийство, тогда как DART, содержащий PGT121 Fab, был очень эффективным. Кроме того, было показано, что этот DART в сочетании с индолактамом PKC-агониста значительно снижает индуцибельный резервуар в клетках по меньшей мере одного из восьми тестируемых ВИЧ-1-инфицированных индивидуумов, обработанных КАРТ. В этом исследовании подчеркивается тот факт, что не все bNAbs способны эффективно связывать ВИЧ-1-инфицированные клетки, но тестирование различных комбинаций Fab в разных молекулярных форматах, несомненно, будет дополнительно изучено.

В целом, данные клинических испытаний человека подтверждают наблюдения моделей NHP, что инфузия гетерологичных bNAbs во время хронической инфекции может оказывать значительное влияние на вирус; однако такие факторы, как потенция нейтрализации и исходный VL, влияют на результат. Участники предварительного скрининга для чувствительности к антителу предположительно приводили к увеличению наблюдаемых клинических эффектов (лучшее снижение VL у виремических субъектов и более длительное время отскока во время ATI) [42]. Хотя повышенная эффективность 3BNC117 по сравнению с VRC01 может быть связана с эффективностью или периодом полураспада, сообщенные периоды полураспада 3BNC117 и VRC01 не сильно отличаются [23, 24]. Роль полужизни в эффективности антител может быть протестирована в будущем путем добавления мутаций «LS» с увеличением периода полувыведения в области Fc антитела [56]. Что касается потенции, то связь между клиническим эффектом и ранее существовавшей вирусной чувствительностью подчеркивает необходимость рассматривать эффективные концентрации антител как относительные (т.е. определенный уровень выше in vitro IC80), а не абсолютный (необходимо> 100 мкг / мл) , с особой важностью в отношении распространенных подтипов в исследуемых популяциях. Клинические испытания, описанные здесь, проводились в Северной Америке с преимущественно инфицированными B-инфицированными подтипами. Данные для устранения различий в чувствительности подтипов могут возникнуть в результате существующих HVTN-исследований, связанных с защитой антител, которые будут вводить VRC01 в популяции США и Африки, которые будут вливать VRC01 в ВИЧ-отрицательное население США и Африки для профилактики в отличие от терапии ВИЧ.

Человеческие испытания, описанные здесь, имеют неоценимое показали, что выбор вируса происходит в присутствии гетерологичных антител и подчеркивают необходимость терапии комбинации антител в будущем. Будет важно рассмотреть оптимизацию комбинаций bNAb для географического подтипа [57] и проанализировать ранее существовавшее сопротивление всем bNAbs, включенным в коктейль. Продолжающееся исследование потенциального использования антител в качестве иммунотерапевтических средств с меньшим количеством побочных эффектов оправдано, поскольку антитела предлагают альтернативные варианты лечения ВИЧ-1-инфицированных детей или людей с тяжелыми реакциями на АРТ. NHP и человеческие испытания, безусловно, подчеркивают потенциальную эффективность bNAbs как терапии инфекции ВИЧ-1, а дальнейшее исследование в отношении предостережений, связанных с вирусной чувствительностью, и побег следует решать в текущих и будущих клинических испытаниях.

Эта статья является частью тематической коллекции по патогенезу и лечению ВИЧ

Мы благодарим Патрика Мэддена за его полезные комментарии и понимание.

Джинал Н. Бхиман и Ребекка Линч заявляют, что у них нет конфликта интересов.

Эта статья не содержит исследований с людьми или животными, выполняемыми любым из авторов.

Интераль, определение нейтрализующих антител

Не менее 3 часов после последнего приема пищи. Можно пить воду без газа.

Нейтрализующие антитела – антиинтерфероновые антитела, вырабатывающиеся в ответ на введение препаратов интерферона (ИФН). Влияние ИФН на клетки-мишени осуществляется в ходе их связывания с рецепторами на поверхности клеток. Нейтрализующие антитела (НАТ) препятствуют связыванию ИФН с рецепторами клетки-мишени. У НАТ-позитивных пациентов существенно снижается противовирусная и антипролиферативная активность ИФН, т.е. снижается эффективность терапии.

Показания к назначению исследования:

• Неэффективность препаратов интерферона при длительном приеме.

Референсные значения: не обнаружено.

Интерпретация

Обращаем Ваше внимание на то, что интерпретация результатов исследований, установление диагноза, а также назначение лечения, в соответствии с Федеральным законом ФЗ № 323 «Об основах охраны здоровья граждан в Российской Федерации», должны производиться врачом соответствующей специализации.

Бетаферон, определение нейтрализующих антител

Не менее 3 часов после последнего приема пищи. Можно пить воду без газа.

Нейтрализующие антитела – антиинтерфероновые антитела, вырабатывающиеся в ответ на введение препаратов интерферона (ИФН). Влияние ИФН на клетки-мишени осуществляется в ходе их связывания с рецепторами на поверхности клеток. Нейтрализующие антитела (НАТ) препятствуют связыванию ИФН с рецепторами клетки-мишени. У НАТ-позитивных пациентов существенно снижается противовирусная и антипролиферативная активность ИФН, т.е. снижается эффективность терапии.

Показания к назначению исследования:

• Неэффективность препаратов интерферона при длительном приеме.

Референсные значения: не обнаружено.

Интерпретация

Обращаем Ваше внимание на то, что интерпретация результатов исследований, установление диагноза, а также назначение лечения, в соответствии с Федеральным законом ФЗ № 323 «Об основах охраны здоровья граждан в Российской Федерации», должны производиться врачом соответствующей специализации.

Реаферон, определение нейтрализующих антител

Не менее 3 часов после последнего приема пищи. Можно пить воду без газа.

Нейтрализующие антитела – антиинтерфероновые антитела, вырабатывающиеся в ответ на введение препаратов интерферона (ИФН). Влияние ИФН на клетки-мишени осуществляется в ходе их связывания с рецепторами на поверхности клеток. Нейтрализующие антитела (НАТ) препятствуют связыванию ИФН с рецепторами клетки-мишени. У НАТ-позитивных пациентов существенно снижается противовирусная и антипролиферативная активность ИФН, т.е. снижается эффективность терапии.

Показания к назначению исследования:

• Неэффективность препаратов интерферона при длительном приеме.

Референсные значения: не обнаружено.

Интерпретация

Обращаем Ваше внимание на то, что интерпретация результатов исследований, установление диагноза, а также назначение лечения, в соответствии с Федеральным законом ФЗ № 323 «Об основах охраны здоровья граждан в Российской Федерации», должны производиться врачом соответствующей специализации.