หนึ่งวัคซีน ภูมิคุ้มกันตลอดชีวิต นี่คือเป้าหมายของนักวิจัยหลายพันคนที่จัดการกับหนึ่งในเชื้อโรคที่แพร่ระบาดมากที่สุดในโลก นั่นคือ ไวรัสภูมิคุ้มกันบกพร่องของมนุษย์ ( HIV ) เอชไอวีทำลายทั้งระบบภูมิคุ้มกันและวัคซีน อย่างไรก็ตาม ความสำเร็จของเอชไอวีในการหลบเลี่ยงระบบภูมิคุ้มกันนั้นนำไปสู่การวิจัยวัคซีนที่อาจช่วยจัดการกับความเจ็บป่วยอื่นๆ เช่น ไข้หวัดใหญ่ ไวรัสตับอักเสบซี มาลาเรียที่มียุงเป็นพาหะ ไข้เลือดออก และไวรัสเวสต์ไนล์
แล้ววิธีที่เอชไอวีป้องกันตัวเองจากระบบภูมิคุ้มกันจะทำให้เราสร้าง
วัคซีนใหม่สำหรับเชื้อโรคติดเชื้ออื่นๆ ได้อย่างไร เอชไอวีมีกลอุบายต่างๆ มากมายในการหลบเลี่ยงระบบภูมิคุ้มกัน ในระหว่างที่ภูมิคุ้มกันตอบสนองต่อการติดเชื้อ โดยปกติแอนติบอดีจะล็อคเป้าหมายบนพื้นผิวของไวรัสเพื่อปิดการใช้งานภัยคุกคามที่ติดเชื้อ เพื่อหลีกเลี่ยงปัญหานี้ เอชไอวีจะเปลี่ยนรูปร่างของมัน ดังนั้นเป้าหมายที่รู้จักของแอนติบอดีจะถูกซ่อนอยู่ในไวรัส แอนติบอดีสแกนพื้นผิว แต่ไม่สามารถล็อกเป้าหมายได้
สนับสนุนการทำข่าวที่เป็นกลางด้วยการวิจัย
เอชไอวียังสามารถปรับตัวเลียนแบบโปรตีนอื่นๆ ในร่างกายของเรา เป็นสิ่งสำคัญที่ระบบภูมิคุ้มกันจะระบุและโจมตีเชื้อโรคแปลกปลอม แต่จะไม่กำหนดเป้าหมายและทำลายเซลล์ปกติ ดังนั้นเมื่อเอชไอวีเปลี่ยนโครงสร้างเพื่อเลียนแบบส่วนปกติของร่างกาย ระบบภูมิคุ้มกันจะถูกหลอกให้ปล่อยไว้ตามลำพัง
โดยใช้วิธีการเหล่านี้ เอชไอวีจะรอดพ้นจากการกำจัด ดังนั้น เอชไอวียังคงรับผิดชอบต่อภาระโรคที่สำคัญทั่วโลก โดยมี เด็ก 1.8 ล้านคนติดเชื้อเอชไอวี และ1.1 ล้านคนเสียชีวิตจากสาเหตุที่เกี่ยวข้องกับเอชไอวีในปี 2558
วัคซีนยุคใหม่เพื่อเอาชนะเอชไอวี
“ผู้ควบคุมชั้นยอด” คือผู้ป่วยเอชไอวีที่มีระบบภูมิคุ้มกันควบคุมไวรัสได้ดีผิดปกติ เมื่อนักวิจัยตรวจสอบระบบภูมิคุ้มกันของพวกเขา พวกเขาพบแอนติบอดีหายากที่จับกับไวรัสหลายรุ่น แอนติบอดีเหล่านี้ยังเหนียวกว่าและมีศักยภาพมากกว่าแอนติบอดีปกติ โดยยึดเกาะกับส่วนต่าง ๆ ของไวรัสเพื่อให้จับได้แน่น ดังนั้น ระบบภูมิคุ้มกันของผู้ป่วยเหล่านี้จึงสามารถป้องกันไวรัสที่เพิ่มจำนวนอย่างรวดเร็วและครอบงำร่างกายได้ดีขึ้น ขณะนี้โฟกัสไปที่การพัฒนาวัคซีนต่อต้านเชื้อเอชไอวีรุ่นใหม่ที่สอนระบบภูมิคุ้มกันถึงวิธีสร้างแอนติบอดีที่หายากเหล่านี้
วัคซีนมาตรฐานเกี่ยวข้องกับการฉีดเชื้อโรคทั้งหมดหรือบางส่วน
ที่ไม่ได้ใช้งานเพื่อสร้างภูมิคุ้มกัน สำหรับเชื้อเอชไอวี อันดับแรก นักวิจัยจำเป็นต้องระบุแอนติบอดีที่สามารถปลดอาวุธไวรัสหลายชนิดได้ดีที่สุด จากนั้น นักวิจัยจะออกแบบกลยุทธ์การฉีดวัคซีนเพื่อกระตุ้นการตอบสนองของภูมิคุ้มกันเพื่อสร้างแอนติบอดีที่มีลักษณะเฉพาะ ซึ่งอาจเกี่ยวข้องกับการฉีดยาหลายครั้งด้วยวัคซีนที่แตกต่างกันเล็กน้อยเพื่อเป็นแนวทางในการตอบสนองของภูมิคุ้มกัน
แม้ว่ากลยุทธ์นี้อาจเป็นเรื่องยากที่จะนำไปใช้ทั่วโลก แต่ประโยชน์ของความสามารถในการเอาชนะเทคนิคการหลบเลี่ยงไวรัสจะเป็นก้าวสำคัญในการจัดการกับโรคนี้
ข่าวดีสำหรับการจัดการเชื้อโรคเจ้าเล่ห์อื่นๆ
วัคซีนที่กระตุ้นให้ร่างกายสร้างแอนติบอดีพิเศษเหล่านี้อาจมีความหมายกว้างกว่าสำหรับการติดเชื้ออื่นๆ ที่ยากต่อการต่อสู้
ไวรัสไข้หวัดใหญ่สามารถกลับคืนสู่โครงสร้างอื่นเพื่อหลบเลี่ยงภูมิคุ้มกันที่เกิดขึ้นระหว่างการติดเชื้อครั้งก่อน ปรสิตมาเลเรียสร้างเป้าหมายหลายร้อยรายการในระหว่างการติดเชื้อ ซึ่งสร้างความสับสนให้กับระบบภูมิคุ้มกัน ทำให้ยากต่อการมุ่งเน้นการผลิตแอนติบอดีไปยังเป้าหมายที่ดีที่สุดในการกำจัดการติดเชื้อ และไวรัสไข้เลือดออกสามารถควบคุมระบบภูมิคุ้มกันให้ผลิตแอนติบอดีสำหรับเป้าหมายที่ไม่ถูกต้อง ซึ่งอาจทำให้เสียชีวิตได้
ขณะนี้มีความพยายามอย่างมากในการค้นหาแอนติบอดีที่มีลักษณะเฉพาะที่สามารถเอาชนะเทคนิคการหลบเลี่ยงของไข้หวัดใหญ่ มาลาเรีย ไข้เลือดออก และไวรัสตับอักเสบซี ในการทำเช่นนี้ นักวิจัยจะคัดกรองเซลล์ภูมิคุ้มกันหลายพันเซลล์เพื่อค้นหาแอนติบอดีที่มีศักยภาพมากที่สุดที่ปิดการใช้งานรูปแบบต่างๆ ของเซลล์แต่ละชนิดพร้อมกัน เชื้อโรค มีความคืบหน้าบ้างแล้ว เมื่อเร็วๆ นี้ นักวิจัยได้ระบุแอนติบอดีที่สามารถป้องกันไวรัสไข้เลือดออกทั้ง 4 เวอร์ชันได้
อุปสรรคคืออะไร?
มีสองทางเลือกหลักสำหรับการใช้แอนติบอดีเหล่านี้ คือ ให้โดยตรงกับผู้ป่วยที่ติดเชื้อโรคอยู่แล้วหรือใช้วัคซีนเพื่อป้องกันการติดเชื้อตั้งแต่แรก และอาจกำจัดโรคให้หมดไปในวันหนึ่ง
อุปสรรคหลายประการยังคงอยู่สำหรับการพัฒนาวัคซีน ในระหว่างการติดเชื้อเอชไอวี แอนติบอดีที่ดีที่สุดอาจใช้เวลานานถึงหนึ่งปีหลังจากการติดเชื้อในการพัฒนาพลังของพวกมัน การได้รับภูมิคุ้มกันต่อโรคมาลาเรียนั้นต้องใช้การติดเชื้อหลายครั้งและใช้เวลาหลายปีในการพัฒนา ทำให้เด็กเล็กมีความเสี่ยงที่จะเสียชีวิต ยังไม่ทราบว่าเราสามารถออกแบบวัคซีนเพื่อเร่งกระบวนการได้หรือไม่
ภูมิคุ้มกันยังทำงานได้เนื่องจากเซลล์ความจำของภูมิคุ้มกันนั้นเร็วกว่าและดีกว่าในการต่อสู้กับการติดเชื้อก่อนที่มันจะทำลายร่างกาย
น่าเสียดายที่เอชไอวี มาลาเรีย และไวรัสตับอักเสบซีสามารถทำให้เซลล์ความจำภูมิคุ้มกันหมดไป พวกเขาต่อสู้เป็นเวลานานจนเกษียณได้อย่างมีประสิทธิภาพ ยังไม่ชัดเจนว่าวัคซีนสำหรับเอชไอวีจะสร้างเซลล์ความจำภูมิคุ้มกันที่มีประสิทธิภาพหรือไม่ หรือว่าเซลล์ความจำที่หมดไปอาจทำให้วัคซีนหยุดทำงานอย่างมีประสิทธิภาพ
แม้จะมีอุปสรรคเหล่านี้ แต่ความรู้ที่ได้รับในทศวรรษที่ผ่านมาได้ทำให้ภารกิจที่ครั้งหนึ่งเคยเป็นไปไม่ได้ในการผลิตวัคซีนสำหรับเชื้อโรคที่หลีกเลี่ยงได้ดูเหมือนจะอยู่ใกล้แค่เอื้อม