Onderzoekers van het MIT hebben een belangrijke stap gezet in de richting van een HIV-vaccin met een enkele dosis, waarbij ze bij muizen aantonen dat een combinatie van twee gevestigde adjuvantia de immuunrespons dramatisch versterkt. De studie, gepubliceerd in Science Translational Medicine, toont aan dat het combineren van aluminiumhydroxide (aluin) met een op saponine gebaseerd nanodeeltje (SMNP) een aanhoudende, zeer gediversifieerde antilichaamrespons tegen HIV creëert, wat mogelijk de weg vrijmaakt voor eenmalige vaccinaties tegen verschillende infectieziekten.
Het probleem met bestaande vaccins
De meeste vaccins zijn afhankelijk van adjuvantia om de reactie van het immuunsysteem op een antigeen – de stof die de immuunrespons teweegbrengt – te versterken. Hoewel aluminiumhydroxide vaak wordt gebruikt, genereert het niet altijd de robuuste, langdurige immuniteit die nodig is voor ziekten als HIV. De nieuwe aanpak pakt dit probleem aan door gebruik te maken van de sterke punten van twee verschillende hulpstoffen, waardoor een effectievere synergie ontstaat.
Hoe de combinatie werkt
Het MIT-team verankerde HIV-eiwitten aan aluminiumdeeltjes naast het SMNP-adjuvans. Door deze combinatie kon het vaccin zich gedurende maximaal vier weken ophopen in de lymfeklieren – cruciale plaatsen voor de interactie met immuuncellen. Deze langdurige blootstelling aan het antigeen geeft B-cellen, de antilichaamproducerende immuuncellen, langere tijd om hun reactie te verfijnen.
“Als resultaat worden de B-cellen die in de lymfeklieren rondlopen gedurende die periode voortdurend blootgesteld aan het antigeen, en krijgen ze de kans om hun oplossing voor het antigeen te verfijnen”, legt J. Christopher Love, hoogleraar scheikundige technologie aan het MIT, uit.
De onderzoekers ontdekten dat deze strategie met twee adjuvans de diversiteit van de gegenereerde B-cellen en antilichamen twee tot drie keer verhoogde in vergelijking met het gebruik van elk adjuvans alleen. Deze diversiteit is essentieel voor de ontwikkeling van breed neutraliserende antilichamen, die meerdere HIV-stammen kunnen herkennen – een kritische hindernis bij de ontwikkeling van HIV-vaccins.
Bredere implicaties
Deze aanpak beperkt zich niet tot HIV; hetzelfde principe zou kunnen worden toegepast op vaccins voor andere infectieziekten, waaronder griep en SARS-CoV-2. De combinatie van goed begrepen adjuvantia biedt een pragmatisch pad naar vaccins met een enkele dosis, waardoor de logistieke uitdagingen worden verminderd en de mondiale toegankelijkheid wordt verbeterd.
“Wat potentieel krachtig is aan deze aanpak is dat je langdurige blootstelling kunt bereiken op basis van een combinatie van hulpstoffen die al redelijk goed worden begrepen, zodat er geen andere technologie voor nodig is”, voegt Love toe.
Het onderzoek werd gefinancierd door de National Institutes of Health en andere instellingen, wat het belang ervan in de voortdurende strijd tegen infectieziekten onderstreept. Hoewel verder onderzoek en proeven op mensen nodig zijn, vertegenwoordigt deze studie een veelbelovende sprong voorwaarts in de vaccintechnologie.
