Sejauh Manakah Kita Dengan Penawar HIV?

Walaupun pada masa ini tiada ubat untuk virus kekurangan imun manusia (HIV), para penyelidik percaya mereka sedang menuju ke arah satu. HIV, yang boleh membawa kepada AIDS, boleh dikawal dengan terapi antiretroviral (ART, gabungan ubat-ubatan). Pada masa ini, ART adalah satu-satunya bentuk rawatan yang tersedia untuk HIV.

Pada 2018, 37,832 orang telah didiagnosis dengan jangkitan HIV di Amerika Syarikat, dan kira-kira 1.7 juta orang baru dijangkiti HIV di seluruh dunia. Alat pencegahan HIV seperti vaksin adalah penting untuk mengehadkan penyebaran HIV. Walau bagaimanapun, masih belum ada vaksin yang boleh mencegah atau merawat jangkitan virus itu, walaupun saintis sedang berusaha untuk menciptanya.

Vaksin percubaan untuk HIV telah ditunjukkan mempunyai kadar kejayaan 31% dalam kajian 2009. Institut Kesihatan Nasional sedang menjalankan dua ujian klinikal multinasional peringkat akhir untuk membangunkan vaksin pencegahan HIV yang diharapkan akan berfungsi untuk populasi yang pelbagai.

Penyelidik di Universiti Pittsburgh di Pennsylvania juga telah memulakan ujian klinikal untuk menguji vaksin untuk merawat jangkitan HIV selepas mereka menemui, pada 2019, rawatan yang menyasarkan HIV bersembunyi dalam sel dan kemudian membunuh virus itu.

Kemajuan ini menjanjikan, tetapi cabaran yang dikemukakan oleh virus telah lama menghalang usaha penyelidikan untuk mencari penawar atau vaksin.

Cabaran

Penyelidik telah melaburkan masa dan wang untuk membangunkan penawar HIV dan AIDS selama lebih daripada 30 tahun. Mereka masih berusaha untuk memahami HIV dan AIDS.

Penemuan penawar dan vaksin HIV memerlukan penyelidikan dan komitmen jangka panjang daripada saintis. Kajian 2013, bagaimanapun, mendapati bahawa saintis muda percaya bidang HIV terlalu ramai dan mereka harus menumpukan penyelidikan mereka di tempat lain. Penyelidikan di lapangan masih belum menemui penawar atau vaksin, jadi lebih banyak usaha masih diperlukan dalam usaha penyelidikan ini.

Virus ini juga memberikan beberapa cabaran yang menjelaskan mengapa penawar atau vaksin untuk HIV belum dibangunkan.

Kebolehubahan Genetik

HIV adalah sasaran yang bergerak kerana ia mereplikasi dengan cepat, menghasilkan ratusan salinan virus baharu setiap hari, dan bermutasi dalam prosesnya. Mutasi ini boleh mengakibatkan ralat yang menjadikan virus tahan terhadap ART.

Disebabkan ini, beberapa strain virus menyerang sistem imun seseorang dengan lebih agresif daripada strain lain. Ini mengakibatkan evolusi virus yang berterusan dan kebolehubahan genetik virus dalam populasi dan dalam individu.

Untuk HIV-1—satu strain HIV sahaja—terdapat 13 subjenis dan subjenis berbeza yang dikaitkan secara geografi, dengan variasi 15%–20% dalam subjenis dan variasi sehingga 35% antara subjenis. Kepelbagaian genetik virus HIV menyukarkan untuk mencipta vaksin yang akan menghasilkan tindak balas imun yang mampu memberikan perlindungan terhadap kepelbagaian variasinya yang luar biasa.

Takungan Terpendam

HIV juga mempunyai keupayaan untuk bersembunyi di dalam tisu di seluruh badan dan mengelak sistem imun. HIV biasanya ditemui dalam darah, di mana ia boleh dikesan melalui ujian HIV. Walau bagaimanapun, apabila virus masuk ke dalam keadaan proviral, di mana virus itu terpendam (tidak aktif) dan menyembunyikan dirinya, sistem imun badan tidak dimaklumkan mengenainya.

Dalam keadaan ini, virus akan memasukkan bahan genetiknya ke dalam sel perumahnya (sel hidup yang diserang oleh virus) dan mereplikasi apabila sel perumah (sel hidup yang diserang oleh virus) mereplikasi.

Virus ini boleh kekal terpendam untuk masa yang lama, mengakibatkan jangkitan terpendam. Istilah “takungan terpendam” digunakan untuk menggambarkan sel perumah yang dijangkiti tetapi tidak menghasilkan HIV secara aktif. Walaupun ART boleh mengurangkan tahap HIV dalam darah ke tahap yang tidak dapat dikesan, takungan terpendam HIV boleh terus bertahan. Apabila sel yang dijangkiti secara laten diaktifkan semula, sel itu mula menghasilkan HIV semula. Atas sebab ini, ART tidak dapat menyembuhkan jangkitan HIV.

Oleh itu, saintis cuba menyasarkan takungan terpendam apabila membangunkan penawar dengan mengikuti konsep “tendang dan bunuh” (juga dipanggil “syok dan bunuh”) konsep. Mereka mahu menendang virus itu keluar dari persembunyian dan membunuhnya. Cabarannya ialah mengetahui sel mana yang melindungi HIV.

Dua jenis penawar HIV yang boleh membasmi takungan HIV sedang dibangunkan. Mereka ialah:

• Penyembuhan fungsional: Mengawal replikasi HIV jangka panjang tanpa rawatan

• Penyembuhan pensterilan: Menghapuskan virus

Keletihan Imun

Antigen, bahagian virus yang mencetuskan tindak balas imun, pergi selepas sel penolong CD4, yang juga dikenali sebagai sel T helper atau sel T (sel darah putih yang melawan jangkitan). Sel T bertanggungjawab untuk membunuh sel perumah yang dijangkiti dan mengawal sistem imun. Walau bagaimanapun, pendedahan berterusan sel T kepada tahap antigen yang tinggi semasa jangkitan HIV boleh mengakibatkan keadaan disfungsi sel T yang teruk yang dipanggil keletihan imun.

Ia menjadi sangat sukar bagi sistem imun untuk menangkis jangkitan HIV sebaik sahaja keletihan sel T dicetuskan. Pada peringkat akhir keletihan, sel T akan mati. Kehilangan sel pelindung ini menyebabkan sistem imun tidak berdaya melawan jangkitan HIV, mengakibatkan perkembangan kepada AIDS.

Para saintis sedang mengkaji untuk membangunkan vaksin HIV sel T untuk merawat jangkitan HIV, kerana bukti menunjukkan bahawa imuniti selular yang dimediasi oleh sel T boleh mengekalkan kawalan HIV bebas penyakit dan bebas transmisi jangka panjang. Vaksin perangsang sel AT berpotensi membantu memusnahkan sel yang dijangkiti HIV dan menurunkan tahap HIV pada mereka yang dijangkiti.

Malangnya, vaksin yang mendorong pengeluaran sel T sebenarnya boleh meningkatkan kerentanan kepada jangkitan, kerana beberapa sel T adalah takungan penting untuk sel yang dijangkiti HIV. Tiada konsep vaksin sel T yang diuji setakat ini telah menunjukkan keberkesanan yang mencukupi.

Matlamat

HIV telah sembuh dalam satu orang, Timothy Ray Brown, juga dikenali sebagai Pesakit Berlin. Dia didiagnosis dengan leukemia myeloid akut pada tahun 2006. Dia telah hidup dengan HIV selama bertahun-tahun dan telah merawatnya dengan betul dengan ubat. Selepas lama menjalani kemoterapi, dia memutuskan untuk mendapatkan dua pemindahan sumsum tulang daripada penderma yang tahan HIV. Brown telah sembuh daripada leukemia dan HIV.

Walau bagaimanapun, pesakit HIV lain yang telah menjalani rawatan yang sama masih belum sembuh. Brown adalah anomali saintifik, dan penyelidik tidak dapat mengetahui apa yang membuat situasinya berbeza. Sehingga kini, dia adalah satu-satunya orang yang dapat disembuhkan secara fungsional daripada HIV.

Satu lagi kes melibatkan seorang bayi dari Mississippi (digelar Bayi Mississippi), yang dilahirkan dengan HIV. Doktor memberinya rawatan, dan dia menjadi bebas HIV sehingga ibunya berhenti memberinya terapi antiretroviral, selepas itu HIV akhirnya kembali. Sebelum ujian HIV positif, kanak-kanak itu pergi 27 bulan tanpa keputusan ujian positif.

Dia kini kembali menjalani terapi antiretroviral, dan mungkin seumur hidup. Para penyelidik terpesona dengan tempoh remisinya. Kes Mississippi Baby memberi harapan kepada doktor bahawa terapi awal dan agresif boleh mengawal HIV.

Kes-kes ini telah memberi para penyelidik cerapan tentang perkara yang mungkin perlu mereka terokai untuk mencipta vaksin dan penawar yang berkesan. Strategi teori yang dipanggil tendang-dan-bunuh adalah strategi dua langkah yang mungkin menjadi penawar HIV. Dengan mengaktifkan semula jangkitan terpendam melalui ubat pembalikan latensi, HIV keluar dari tempat persembunyiannya. Sel-sel takungan kemudiannya dibunuh oleh sel-sel lain dalam sistem imun.

Model untuk Penawar

Walaupun kaedah tendang-dan-bunuh mungkin membawa virus keluar dari persembunyian, penyelidik juga perlu mencari cara untuk membasmi virus sebelum ia boleh bermutasi atau mewujudkan takungan baharu. Gabungan rawatan mungkin menjadi penawar untuk menghapuskan sepenuhnya virus dan menyelamatkan sistem imun.

Agen Pembalikan Latensi

Inhibitor histon deacetylase (HDAC) digunakan untuk kanser hematologi sebagai agen kemoterapi. Pentadbiran Makanan dan Dadah (FDA) telah meluluskan ubat antikanser Zolinza (vorinostat), Farydak (panobinostat), dan Istodax (romidepsin) untuk digunakan untuk pesakit HIV. Inhibitor HDAC ini membersihkan takungan HIV terpendam.

Walaupun ini terdengar menjanjikan, ubat-ubatan juga menumpulkan tindak balas imun badan. Memandangkan takungan boleh diperbaharui sendiri dan meluas, rawatan mungkin paling berjaya bersama dengan rawatan lain. Kaedah ini sedang diuji dalam kajian klinikal dengan harapan ia akan membawa kepada pembasmian lengkap jangkitan HIV.

Membalikkan keletihan imun dengan menggunakan perencat HDAC juga pernah dianggap mungkin, tetapi penyelidikan telah menunjukkan bahawa antigen bermutasi dan melarikan diri dari dadah, menjadikannya penyelesaian yang tidak mungkin.

Antibodi Meneutralkan Secara meluas

Sekumpulan orang (satu daripada 300) yang positif HIV mempunyai viral load HIV yang tidak dapat dikesan (jumlah virus yang terdapat dalam badan anda) tanpa menggunakan ART atau sebarang ubat HIV yang lain. Dipanggil pengawal elit, mereka ini mempunyai risiko jangkitan yang rendah dan mempunyai sistem imun yang terpelihara dengan baik.

Jenis antibodi yang dipanggil antibodi peneutralan meluas (BNabs), yang membunuh pelbagai jenis genetik HIV, dihasilkan lebih cepat dalam pengawal elit berbanding orang biasa, bermakna antibodi ini mampu membunuh rangkaian HIV yang lebih luas. Sebaliknya, orang biasa akan mengambil masa bertahun-tahun untuk menghasilkan BNabs, dan pada masa itu HIV sudah pun bersembunyi di dalam takungan terpendam.

Walaupun pengawal elit melawan HIV dengan lebih pantas, mereka dimasukkan ke hospital untuk penyakit bukan berkaitan HIV dua kali lebih kerap berbanding pengawal bukan elit. Walaupun kajian sekitar BNabs mungkin membawa kepada vaksin, lebih banyak ujian klinikal diperlukan untuk menilai potensi antibodi ini dalam menyembuhkan HIV.

Agen Imunologi

Ejen imunologi boleh membantu menyasarkan dan membunuh HIV selepas virus keluar dari takungan dan tempat persembunyian. Moderna, firma bioteknologi, sedang membangunkan vaksin HIV yang telah diuji pada monyet. Vaksin ini direka untuk mengajar badan mengenali varian HIV dan mendorong pengeluaran zarah seperti virus (VLP) dalam badan. Vaksin serupa yang telah berjaya ialah vaksin human papillomavirus, yang juga menggunakan VLP.

Concanamycin A antibiotik adalah satu lagi strategi imunologi yang sedang diteliti oleh penyelidik. Satu pasukan penyelidik telah menerima protein yang dipanggil Nef, yang digunakan oleh HIV untuk mengelakkan sistem imun badan. Pleicomacrolide, atau kelas antibiotik, dipanggil concanamycin A didapati menghalang Nef. Penyelidik percaya bahawa, apabila digabungkan dengan ART, terapi jenis ini boleh membersihkan HIV daripada badan.

Kebanyakan kajian mengenai penawar HIV atau vaksin kini sedang dilakukan secara in vitro (di luar badan) atau ke atas haiwan, atau berada di peringkat awal ujian klinikal. Pencarian untuk penawar muktamad untuk HIV sedang berjalan, dan penemuan baru terus muncul dalam penyelidikan saintifik.

Buat masa ini, terapi antiretroviral adalah satu-satunya rawatan yang tersedia untuk individu yang positif HIV. Sehingga penawar atau vaksin untuk HIV dibangunkan, pencegahan jangkitan HIV melalui amalan selamat, terapi selepas pendedahan dan terapi pra-pendedahan—bersama-sama dengan ujian untuk mengenal pasti kes-kes aktif—kekal satu-satunya cara untuk mengelakkan virus.