روزنه‌های امید برای واکسن HIV پس از چهار دهه تلاش

در حالیکه واقعیت دورتر از آن چیزی است که در تبلیغات نشان داده می‌شود، به تازگی رویکردی شگفت به عنوان ابزاری قدرتمند برای مبارزه با HIV ارائه شده است. هنگامی که Jose Esparza، همکاری خود به عنوان یک ویروس‌شناس را با سازمان بهداشت جهانی در دهه 1980 آغاز کرد، عقیده داشت که راه‌حل نهایی برای مقابله با این بیماری، واکسنی است که به سرعت ساخته خواهد شد.

خوش‌بینی آن‌ها وابسته به میزان قدرت علم و پیشرفت آن بود. محققان در آن زمان می‌دانستند که بدن در مبارزه با ویروس‌هایی که با نقض ایمنی بدن سبب ایدز می‌شوند، آنتی‌بادی تولید می‌کند. پس تحریک بدن به وسیله واکسن برای تولید آنتی‌بادی، رویکردی رایج و موفق بود که ویروس‌شناسان بر سر آن اتفاق نظر داشتند. این روش به صورت مشابه در سرخک، آبله و بسیاری از بیماری‌های ویروسی دیگر، نتایج چشم‌گیری داشت و انتظار می‌رفت که برای مقابله با ایدز نیز کارساز باشد.

Esparza، مشاور ارشد سابق بنیاد حمایتی گیتس که اکنون از اساتید دانشکده پزشکی دانشگاه Maryland است، می‌گوید:«راستش فکر می‌کردیم تحریک بدن برای تولید آنتی‌بادی در برابر این ویروس، کار ساده‌ای باشد.»

گمان نمی‌کردیم که با چنین پیچیدگی‌هایی روبه‌رو شویم. متاسفانه با گذشت بیش از سه دهه از آن دوران، هنوز هیچ واکسن مناسبی برای مبارزه با HIV وجود ندارد. این درحالی است که دانشمندان پس از ظهور COVID-19 در یک سال گذشته، به سرعت موفق به ساخت واکسن‌های موثر برای مبارزه با این ویروس شده‌اند.

و اما در مورد ویروس HIV، یافته‌های اخیر مجددا امیدها را زنده کرده‌اند. در یک کنفرانس بین‌المللی با موضوع ایدز در ماه فوریه، محققین IAVI و Scripps (سازمان خصوصی تحقیقاتی واکسن) از موفقیت مرحله اول آزمایش انسانی واکسن HIV خبر دادند. این نتایج با اینکه هنوز به صورت رسمی منتشر نشده‌اند، اما توجه بسیاری از گروه‌های علمی را به خود جلب کرده‌اند و این لطف رسانه‌های اجتماعی است که چنین قدرتی در پخش اخبار دارند. به‌طوری که کاربران توئیتر از این موضوع به عنوان یک اتفاق عظیم یاد کردند.

William Schief، ایمنی‌شناس در Scripps و مدیر اجرایی طراحی واکسن در مرکز IAVI می‌گوید:«واقعیت فراتر از آن چیزی است که هیاهوی تبلیغاتی نشان می‌دهد. اگرچه نتایج مرحله اول آزمایش موفق بوده و مفهوم مهمی در این زمینه به اثبات رسیده است، اما هنوز سال‌ها تا تولید واکسن فاصله داریم.»

حتی اگر واکسن نیز تولید شود، پخش و فروش آن در دنیا کار دشواری خواهد بود. به عبارت دیگر، برخلاف تمام زیبایی‌های مفهوم کشف شده در زمینه مبارزه با این ویروس، عملی کردن آن بسیار سخت است. اما هنوز جای خوشحالی است که پس از دهه‌ها به چنین موفقیتی دست یافتیم.

Schief همچنین بیان می‌کند که این یک گام کوچک و در عین حال مهم در مسیر ساخت واکسن HIV است و امیدواریم در مراحل بعدی نیز نتایج خوبی بدست آوریم.

امواج امید

از لحاظ تاریخی، جستجو و تلاش برای پیدا کردن واکسن HIV بلافاصله پس از شناخت این بیماری در سال 1984 آغاز شده است. از آن زمان تا کنون، تحقیقات سه موج امیدواری مختلف را پشت سر گذاشته‌اند.

موج اول، سوار بر یک ایده اثبات‌شده بود: تلاش در راستای تحریک سیستم ایمنی بدن انسان، برای تولید آنتی‌بادی‌های به اصطلاح خنثی‌کننده، که ویروس‌های خاص را غیرفعال می کند. از این استراتژی برای ساخت واکسن‌های دیگر، همانند واکسن COVID-19 نیز استفاده شده است. محققان سال‌ها برای شناسایی آنتی‌بادی‌هایی تلاش کردند که بدن به صورت طبیعی در هنگام شناسایی ویروس HIV، تولید می‌کند.

اما این ویروس، بسیار هوشمند بوده و به شدت دشمن‌گریز است. با اینکه آنتی‌بادی‌ها پروتئین‌های خاص سطح ویروس را هدف قرار می‌دهند؛ اما، ویروس به سرعت جهش می‌یابد و به گونه‌هایی تغییر می‌کند که آنتی‌بادی‌ها دیگر قادر به تشخیص آن نیستند. بدین ترتیب ویروس، یک قدم، همواره یک قدم جلوتر از بدن فرد بیمار است. به گفته Schief، در یک مطالعه کلاسیک، محققان بارها و بارها خون افراد آلوده به HIV را مورد آزمایش قرار داده‌اند و دریافتند که آنتی‌بادی تولید شده در بدن آن‌ها همیشه در حدود سه تا شش ماه از فعالیت ویروس عقب‌تر است.

Larry Corey، متخصص ویروس‌شناس، ایمنی‌شناس و تولید واکسن در مرکز تحقیقات Fred Hutchinson در Seattle می‌گوید:«ویروس HIV، ویروسی هوشمند و رقیبی سرسخت برای بدن است. در مقایسه با بیماری‌های ویروسی دیگر همانند SARS-CoV-2، در حدود 98% افراد پس از ابتلا بهبود می‌یابند. اما نتایج بهبود برای 78 میلیون نفر مبتلا به HIV در سرتاسر جهان، رقم عجیب 0% است!»

در اوایل سال 2000، محققین موج دوم واکسن‌های HIV را دنبال کردند. بر اساس این ایده، به جای تحریک بدن برای تولید آنتی‌بادی، به سربازهای خون یعنی سلول‌های T قدرت می‌دهند که با ویروس ناشناس مبارزه کنند. ایمنی بدن انسان به دو گروه اصلی سلول وابسته است: سلول‌های B و سلول‌های T.

این دو گروه سلول، به تولید آنتی‌بادی در بدن کمک می‌کنند. علاوه بر این، سلول‌های T، با گشت و گذار در بدن، سلول‌های آلوده را پیدا کرده و آن‌ها را نیز از بین می‌برند. ایده ساخت واکسن سلول‌های T، تحریک سلول‌هایی بود که پروتئین داخلی ویروس مزاحم را شناسایی کنند.

در سال 2007، این ایده نه تنها در افزایش ایمنی بدن در برابر ویروس مزاحم شکست خورد، بلکه به نظر می‌رسد خطر ابتلا به ویروس HIV را نیز افزایش می‌دهد. Esparza با ناراحتی می‌گوید:«امید دوم ما برای ساخت واکسن، با تلخی فراوان شکست خورد.»

در کنار این تلاش که با شکست روبرو شد، گاهی نتایج امیدبخشی نیز بدست آمده است. پس از دهه‌ها آزمایش انسانی، گروهی از محققین در تایلند در سال 2009 موفق شدند که با ترکیب دو نوع واکسنِ تحریک‌کننده آنتی‌بادی، میزان عفونت HIV را تا 31% کاهش دهند. متاسفانه این رقم برای کسب تاییدات و  تولید انبوه کافی نیست.

هدف قرار دادن سلول‌های B

موج سوم و فعلی تحقیقات در زمینه واکسن HIV در اواخر سال 2000 آغاز شد. در این زمان محققین دریافتند که گروه کوچکی از افراد مبتلا، قادر به تولید آنتی‌بادی‌هایی هستند که بسیاری از عملکردهای HIV در بدن را خنثی می‌کند. تاکنون دانشمندان ده‌ها مورد از آنتی‌بادی‌های گسترده خنثی‌کننده را شناسایی کرده‌اند که می‌توانند قسمت‌هایی از سطح ویروس را هدف بگیرند. (دقیقا مانند پروتئین‌های خوشه‌ای موجود در ویروس SARS-CoV-2)

به گفته Schief، افرادی که بدن‌ آن‌ها توانایی تولید چنین آنتی‌بادی‌هایی را دارد، نمی‌توانند به طور قطع با ویروس HIV مقابله کنند. زیرا بدن تا قبل از تسلط ویروس دست به تولید آنتی‌بادی نمی‌زند.

همین امر سبب جهش ویروس به صورت گسترده می‌شود. با این‌حال، رفتار این آنتی‌بادی‌ها به یک کشف جدید کمک کرده است: شاید یک واکسن موثر بتواند با هدف قرار دادن سلول‌های B (به این سلول‌ها، سلول‌های پیش‌ساز نیز گفته می‌شود)، که به صورت مداوم در خون ما گردش می‌کنند، یک قدم جلوتر از ویروس گام برداشت.

اگر واکسن بتواند با تولید سلول‌های جهشی B، پیش از آنکه HIV در سراسر بدن پخش شود، آنتی‌بادی‌های خنثی‌کننده تولید کند، آنگاه می‌توان با اطمینان خاطر به مبارزه با این ویروس رفت.

در سال 2010، گروه Schief کار خود را با گروهی از آنتی‌بادی‌های خنثی‌کننده گسترده به نام VRC01 آغاز کرد. این آنتی‌بادی‌ها، اولین آنتی‌بادی‌هایی بودند که توسط مرکز تحقیقات NIH کشف شدند. در ابتدا آن‌ها یک نانو ذره پروتئین تولید کردند که طبق گزارشات داده شده، می‌تواند به سلول‌های B در خون انسان متصل شود.

در مطالعاتی که بر روی موش‌ها صورت گرفت، نانو ذره می‌تواند این سلول‌ها را فعال کرده و باعث تکثیر و جهش در تولید آنتی‌بادی‌های مشابه VRC01 شود. مطالعات جدید با این هدف صورت می‌گیرند که آیا چنین اتفاقی در بدن تمام افراد می‌تواند بیفتد یا خیر.

به گفته Schief این یک اتفاق بزرگ است اما نتایج مطالعات نشان می‌دهد که تنها یک مورد از هر 300000 (سیصد هزار) سلول B، امکان تبدیل شدن به سلول‌هایی را دارد که آنتی‌بادی‌های VRC01 تولید می‌کنند. با این حال، در یک تجزیه و تحلیل پیچیده از خون، تیم محققین دریافت که سلول B در بدن 35 نفر از گروه 36 نفره‌ای که واکسن آزمایشی را دریافت کرده بودند، با نانو ذره پروتئینی همکاری کرده است.

Schief می‌گوید:«این یافته‌ها هنوز در دست بررسی است و امکان انتشار آن‌ها به صورت رسمی وجود ندارد. با اینکه تا به این جای کار موفق به کسب نتایج خوبی بوده‌ایم، اما تا مقابله قطعی با ویروس HIV فاصله بسیاری داریم و این حقیقتی است که برخلاف رفتار پرشور رسانه‌های اجتماعی برای ساخت واکسن HIV، در پشت پرده در جریان است.»

در هفته‌های پیش، فضای توئیتر مملو از صحبت در مورد این واکسن بود و خبرهای نادرستی پخش شد که از موفقیت 97% واکسن HIV خبر می‌داد. متاسفانه این خبرها صحت ندارند. مردم تنها بخش ناچیزی از روند این فرآیند اطلاع دارند و گمان می‌کنند که می‌توان این نتیجه موفق را برای تمام پروژه در نظر گرفت.

با این‌حال ما تلاش می‌کنیم تا سلول B مادر را شناسایی کنیم تا از این طریق بتوان توسط واکسن به تمام سلول‌های B دیگر دستورات لازم را داد. همین ایده می‌تواند روزی به ساخت واکسن‌های Zika، هپاتیت C، مالاریا و غیره و همچنین واکسن‌های آنفولانزا و کرونا کمک شایانی کند.

این نتیجه نشان می‌دهد که دانشمندان در مسیر صحیحی قراردارند. بالا بردن میزان آنتی‌بادی‌های خنثی به کمک سلول‌های B می‌تواند در جلوگیری از ابتلا به HIV به افراد کمک کند. پس می‌توان این امر را به عنوان یک موفقیت بزرگ در مرحله اول دانست.

مزایای ساخت واکسن COVID-19

علاوه بر چالش‌های علمی، مدت مدیدی است که تحقیقات در مورد واکسن HIV به دلیل عدم وجود احساس فوریت، با کندی پیش می‌رود. به عقیده Esparza، در حالیکه اراده عمومی و سیاسی، همراه با سرمایه‌گذاری عمده با پیشرفت در زمینه تولید واکسن COVID-19 می‌انجامد، تمرکزها بر روی ویروس HIV کاهش یافته است.

از آنجا که این ویروس بر گروه‌های حاشیه‌ای اثرگذار است و آزمایش‌های آن نیز بسیار گران قیمت می‌باشند، سرمایه‌گذاران ترجیح می‌دهند تا آن را نادیده بگیرند. اگر جامعه واقعا برای واکسن HIV ارزش قائل بود و وجود آن را ضروری می‌دانست، قادر بودیم همانند تلاش برای ساخت واکسن COVID-19، آزمایش‌ها را به صورت موازی انجام دهید و زودتر به نتیجه برسیم. سرمایه‌گذاران از هزینه‌های همه‌گیری ویروس HIV اطلاع چندانی ندارند و به همین دلیل بر آن تمرکز نمی‌کنند.

بر اساس یک مطالعه، هزینه‌های بهداشتی و مراقبتی در برابر HIV و ایدز از سال 2000 تا 2015 رقمی در حدود 562 میلیارد دلار در 188 کشور بوده است. از آنجایی که واکسن COVID-19 با سرعت تهیه گشت و به مرحله تولید انبوه رسید، انتظار داریم که شور و شوقی در تهیه واکسن HIV نیز ایجاد شود. از لحاظ علمی این دو واکسن با یکدیگر مرتبط هستند.

به عبارتی در ساخت واکسن COVID-19 از نتایج آزمایشگاهی و آماری ساخت واکسن HIV استفاده شده است. Schief می‌افزاید:«گروه ما برای سال‌های طولانی با Moderna همکاری داشته است. هدف آنان آزمایش کردن پروتئین‌های mRNA در مدل‌های حیوانی بوده است. ما قصد داریم که برای تسریع در روند ساخت واکسن HIV با یکدیگر همکاری‌های گسترده‌تری داشته باشیم.»

با توجه به اشتیاقی که برای ساخت واکسن‌های COVID-19 در میان گروه‌های مختلف محققین دیده‌ایم، و همچنین پیشرفت‌های صورت گرفته در زمینه شناخت mRNAها، زمان آن فرا رسیده که به کمک مردم تلاش خود برای ساخت واکسن HIV را چند برابر کنیم.