Forskere fra Massachusetts Institute of Technology (MIT) og Scripps Research Institute har fremlagt en ny type vaccine, der kan give stærk beskyttelse mod HIV med blot én dosis. Ved at tilføje to kraftige adjuvanter, som stimulerer immunsystemet, har de demonstreret, at denne tilgang kan skabe en markant stærkere immunrespons end traditionelle vacciner.
I et forsøg med mus viste forskerne, at deres metode producerede en langt bredere diversitet af antistoffer mod en HIV-antigen sammenlignet med vacciner, der kun blev givet alene eller med en enkelt adjuvant. Den dobbelt-adjuvant vaccine samlede sig i lymfeknuderne og forblev der i op til en måned, hvilket gav immunsystemet mulighed for at producere et langt større antal antistoffer mod HIV-proteinet. Dette kunne føre til udviklingen af vacciner, der kun kræver én dosis mod infektionssygdomme som HIV eller SARS-CoV-2.
J. Christopher Love, professor i kemiteknik ved MIT og medlem af Koch Institute for Integrative Cancer Research, mener, at denne tilgang er kompatibel med mange proteinbaserede vacciner, hvilket åbner for muligheden for at designe nye formuleringer til forskellige sygdomme som influenza og pandemier.
Overordnet set er de fleste vacciner givet sammen med adjuvanter, der hjælper med at styrke den immunrespons, som antigenet fremkalder. Et adjuvant, der ofte anvendes, er aluminiumhydroxid. Forskere har tidligere udviklet et andet adjuvant baseret på saponin, som også fungerer bedre sammen med et molekyle kaldet MPLA, der fremmer betændelse. Kombinationen af aluminium og den anerkendte nanopartikel SMNP har vist sig at skabe endnu mere potente immunresponser.
Forskerne brugte en HIV-protein som vaccineantigen og fandt, at adjuvanterne kunne hjælpe antigenet med at trænge igennem beskyttelseslaget af celler i lymfeknuderne uden at blive nedbrudt. Dette gjorde det muligt for B-cellerne at blive konstant eksponeret for antigenet og dermed forbedre deres evne til at producere antistoffer over en længere periode.
Studiet viste også, at vaccinen med begge adjuvanter genererede en langt mere forskelligartet samling af B-celler og antistoffer. Mus, der modtog den dobbelt-adjuvant vaccine, producerede to til tre gange så mange unikke B-celler som dem, der fik kun én adjuvant. Denne øgede diversitet og antal af B-celler er afgørende for udviklingen af bredt neutraliserende antistoffer, der kan genkende forskellige stammer af virussen.
Love fremhæver, at denne metode kan skabe dashboards, der giver kroppen mulighed for at bygge en robust immunrespons over tid, ligesom den ville gøre ved en naturlig infektion. Ifølge forskerne kan denne tilgang også anvendes til at udvikle vacciner mod andre infektionssygdomme med kun én dosis.
Samlet set viser forskningen potentialet for at skabe vacciner, der kræver færre doser, samtidig med at de opretholder en stærk og varieret beskyttelse mod infektionssygdomme.