Onderzoekers van Vanderbilt University denken te weten hoe ze de ontwikkeling van een preventief vaccin tegen hiv-besmetting moeten aanpakken. Kwestie van slim gebruik maken van de antilichamen die mensen toch al aanmaken, blijkt uit een publicatie in PNAS.

Het probleem met dat hiv is dat het zeer frequent muteert, en dat je het virus dus eigenlijk moet bestrijden met antilichamen die geen verschil maken tussen de verschillende varianten. Inmiddels is bekend dat zulke ‘broadly neutralizing antibodies’ (bnAbs) wel degelijk bestaan maar dat lang niet ieder menselijk immuunsysteem ze na een besmetting gaat aanmaken. Gebeurt het wél, dan komt de productie gewoonlijk pas na een jaar of zo op gang, en dan heb je er niet zo veel meer aan.

De meeste van die bnAbs hebben een opvallende structuur. Er steekt een zogeheten HCDR3-lus uit die bestaat uit een dertigtal aminozuurbouwstenen en voor de specifieke binding met het virus zorgt. Dergelijke antilichamen zitten standaard in het repertoire van het menselijk immuunsysteem. Als dat een nieuw virus tegenkomt probeert het net zo lang aminozuurcombinaties uit totdat er eentje werkt.

Als je nooit met hiv bent besmet, heb je hoogstwaarschijnlijk nog geen lus beschikbaar die exact op dat virus past. Maar de immuunrespons wordt wel flink versneld als er iets bij zit dat dicht in de buurt komt en slechts een paar mutaties nodig heeft om te passen. En de productie van die net-niet-correcte lussen zou je op gang kunnen brengen met een vaccin dat geen hiv bevat maar iets onschuldigs.

James Crowe en collega's hebben dus het bloed doorzocht van 70 bloeddonoren waarvan het Rode Kruis eerder had geconstateerd dat ze nooit met hiv waren besmet. Ze vonden ongeveer 23 miljoen lussen, waarvan er 26.917 de correcte lengte van 30 aminozuren hadden.

Op de computer vergeleken ze die met de lus van PG9, een antilichaam dat geldt als een prima bnAb tegen hiv. Met Rosetta-eiwitvouwingssoftware keken ze of er aminozuursequenties tussen zaten die een vergelijkbare 3D-structuur zouden moeten aannemen en dus eveneens redelijk op hiv zouden moeten passen.

De dertig meest veelbelovende varianten monteerden ze daadwerkelijk op PG9, in plaats van de oorspronkelijke lus. Er zaten er inderdaad drie tussen die aan hiv bonden, waarvan er twee het virus daadwerkelijk neutraliseerden.

Daarnaast vonden ze 14 natuurlijke lussen die met computermodellering pas waren te maken door twee tot zeven aminozuren te vervangen.

Het is nog maar een begin. De meeste van de 70 donoren hadden kennelijk geen enkele bruikbare HCDR3-lus in hun repertoire. Maar dat pasklare lussen überhaupt bestaan, zou goed nieuws kunnen zijn.

bron: Vanderbilt University