Kết quả nghiên cứu, được công bố trên tạp chí Nature Medicine, cho thấy văcxin mới an toàn và thúc đẩy các phản ứng miễn dịch tế bào và kháng thể mong muốn chống lại vi rút tương tự HIV. Khỉ vằn Rhesus được tiêm văcxin mồi, sau đó là nhiều lần tiêm tăng cường, có nguy cơ lây nhiễm virus suy giảm miễn dịch khi -người (SHIV) mỗi lần phơi nhiễm thấp hơn 79% so với động vật không chủng ngừa.

Nghiên cứu do Paolo Lusso, BS, PTS thuộc Phòng thí nghiệm Điều hòa Miễn dịch của NIAID thực hiện, phối hợp với các đồng nghiệp NIAID, các nhà khoa học từ Moderna, Inc. và những đồng nghiệp từ nhiều tổ chức y tế khác.

Giám đốc NIAID Anthony S. Fauci, BS, Trưởng Phòng thí nghiệm và đồng tác giả bản báo cáo cho biết, gần bốn thập kỷ qua, cộng đồng nghiên cứu toàn cầu nỗ lực nghiên cứu một vắc-xin hiệu quả ngăn ngừa HIV nhưng chưa có kết quả. Văcxin mRNA thử nghiệm này có một số tính năng, giải quyết những thiếu sót của những vắc xin HIV thử nghiệm khác, có thể là một phương pháp tiếp cận đầy hứa hẹn.

Văcxin thử nghiệm hoạt động giống như văcxin mRNA Covid-19. Nhưng thay vì mang các chỉ dẫn mRNA đối với protein spike của coronavirus, Văcxin cung cấp các hướng dẫn được mã hóa tạo ra hai protein chính của HIV, Env và Gag. Tế bào cơ động vật được cấy ghép 2 protein này, tạo thành các hạt tương tự virus (VLP) gắn nhiều bản sao Env trên bề mặt. Mặc dù VLP không thể gây nhiễm trùng hoặc bệnh tật vì chúng thiếu mã di truyền hoàn chỉnh của HIV, nhưng những hạt này phù hợp với HIV truyền nhiễm để kích thích các phản ứng miễn dịch phù hợp.

Trong các nghiên cứu với chuột, hai lần tiêm vắc-xin mRNA dạng VLP tạo ra kháng thể trung hòa ở tất cả các động vật. Những protein Env được tạo ra ở chuột từ các hướng dẫn mRNA gần giống với các protein của toàn bộ virus, một kết quả hơn hẳn so với những văcxin HIV thử nghiệm trước đó.

Tiến sĩ Lusso cho biết, việc hiển thị nhiều bản sao của protein lớp vỏ HIV đích thực trên mỗi VLP là một trong những tính năng đặc biệt của kỹ thuật, mô phỏng chính xác quá trình lây nhiễm tự nhiên và có thể đóng vai trò quan trọng, kích thích các phản ứng miễn dịch mong muốn.

Nhóm nghiên cứu thử nghiệm văcxin mRNA Env-Gag VLP trên khỉ. Các chi tiết của phác đồ văcxin khác nhau giữa các phân nhóm động vật được tiêm phòng, bổ sung cho hệ thống miễn dịch bằng văcxin sửa đổi để tối ưu hóa tạo kháng thể.

Sau đó là nhiều lần tiêm chủng tăng cường trong suốt một năm. Văcxin tăng cường chứa mRNA Gag và mRNA Env từ hai nhóm HIV khác với nhóm được sử dụng trong văcxin chính. Các nhà khoa học sử dụng nhiều biến thể virus nhằm ưu tiên kích hoạt các kháng thể chống lại các vùng được bảo trì để "chia sẻ" của Env nhằm mục đích cho phép các kháng thể trung hòa rộng rãi tất cả các biến thể, tránh bị hạn chế ở các vùng biến đổi khác nhau với mỗi dòng virus.

Mặc dù liều lượng mRNA được tiêm cao, văcxin dung nạp tốt và chỉ tạo ra các tác dụng phụ tạm thời, nhẹ ở khỉ như chán ăn. Đến tuần 58, tất cả khỉ vằn được tiêm phòng đã phát triển các kháng thể trung hòa đến mức độ có thể đo lường, chống lại hầu hết các chủng trong bảng xét nghiệm 12 chủng HIV đa dạng. Ngoài việc trung hòa các kháng thể, văcxin VLP mRNA cũng tạo ra một phản ứng mạnh mẽ từ tế bào T trợ giúp.

Bắt đầu từ tuần 60, những con vật được chủng ngừa và nhóm đối chứng khỉ không được tiêm chủng tiếp xúc hàng tuần, qua niêm mạc trực tràng với SHIV. Do các loài linh trưởng không dễ bị nhiễm HIV-1, các nhà khoa học sử dụng chimeric SHIV trong môi trường thí nghiệm vì virus được nhân lên ở khỉ.

Sau 13 lần cấy SHIV hàng tuần, 2 trong số 7 con khỉ được chủng ngừa không bị nhiễm bệnh. Các động vật được chủng ngừa khác chậm trễ lây nhiễm, trung bình xảy ra sau 8 tuần. Nhóm đôi chứng, động vật chưa được chủng ngừa trung bình bị nhiễm bệnh sau 3 tuần.

Theo TS Lusso, nhóm nghiên cứu đang cải tiến quy trình tiêm vắc-xin nhằm cải thiện chất lượng và số lượng VLP được sản xuất nhằm tăng thêm hiệu quả của vắc-xin và giảm số lượng tiêm chủng chính và tăng cường cần thiết để có được phản ứng miễn dịch mạnh mẽ. Nếu được xác nhận là an toàn và hiệu quả, nhóm nghiên cứu sẽ tiến hành thử nghiệm Giai đoạn 1 loại văcxin này cho các tình nguyện viên độ tuổi trưởng thành và khỏe mạnh.