Vacunas terapéuticas en la infección por el VIH María Luisa Abad Alastruey Laboratorio de Inmunología, Hospital do Meixoeiro, Vigo Necesidad y conveniencia de la vacunación terapéutica en la infección por el VIH Estrategias de vacunación terapéutica en fase de evaluación en humanos Conclusiones Bibliografía Necesidad y conveniencia de la vacunación terapéutica en la infección por el VIH Actualmente, el único medio del que disponemos para frenar o prevenir la progresión clínica de los pacientes infectados por el VIH es el tratamiento antirretroviral de gran actividad (TARGA). Sin embargo, existen varias razones por las que es necesario buscar alternativas al uso continuado del TARGA: La mayoría de los individuos infectados por el VIH viven en países poco desarrollados, lo que dificulta su acceso a terapias que tienen un coste muy elevado, como es el caso del TARGA. Para que el TARGA sea eficaz, es necesario un grado alto de cumplimiento del tratamiento de por vida a fin de evitar la aparición de virus resistentes a los fármacos empleados. El TARGA presenta toxicidad a corto y largo plazo. El uso del TARGA no restaura las respuestas inmunitarias específicas del VIH, sino que tales respuestas disminuyen al suprimirse la replicación viral bajo el efecto del TARGA (1, 2). Por lo tanto, es necesario disponer de otras opciones terapéuticas para potenciar el control inmunológico del VIH y prevenir la progresión a sida. La vacunación terapéutica se ha propuesto como alternativa al uso continuado del TARGA (3), ya que su finalidad es aumentar las respuestas inmunitarias específicas del VIH para conseguir un control virológico en períodos sin TARGA. El propósito de la investigación actual en el campo de la inmunización terapéutica en la infección por el VIH se centra en identificar cuál es el diseño de vacuna más eficaz para controlar la viremia y prevenir la pérdida de células T CD4+ tras la retirada del TARGA. Estrategias de vacunación terapéutica en fase de evaluación en humanos Actualmente, sólo un pequeño número de posibles vacunas terapéuticas se están evaluando en ensayos clínicos en humanos. Virus completo inactivado: Remune® Remune® es un inmunógeno del VIH-1, inactivado y deplecionado, de la proteína gp120. Los primeros estudios publicados sobre esta vacuna mostraron la capacidad de este inmunógeno para estimular las respuestas linfoproliferativas específicas del VIH en pacientes tratados con antirretrovirales (4). Estudios posteriores han mostrado resultados discordantes. Así, en un ensayo clínico aleatorizado con pacientes tratados con antirretrovirales en combinación con el inmunógeno del VIH-1, no se observaron efectos favorables significativos sobre parámetros como la progresión a sida, la supervivencia, ni la carga viral (5). Sin embargo, otros trabajos publicados posteriormente, entre ellos el ensayo clínico español STIR-2102, aportan datos a favor de que el inmunógeno del VIH-1 aumenta las respuestas específicas del VIH de las células T CD4+ (6, 7). Además, los resultados del estudio STIR-2102 muestran un retraso en la aparición de fracaso virológico en los pacientes tratados con Remune® (en combinación con antirretrovirales) respecto al grupo de pacientes que recibían sólo tratamiento con antirretrovirales (7). Más recientemente, el estudio QUEST ha probado el efecto de dos vacunas terapéuticas, Remune® y ALVAC® (vacuna con virus canarypox recombinante), en pacientes que iniciaron el TARGA durante la fase de infección aguda. Estos pacientes interrumpieron el tratamiento, pero no se observó ningún efecto protector con ninguna de estas vacunas en lo referente a la variable de estudio virológica. En cuanto a la frecuencia de células T CD4+ y T CD8+ productoras de interferón gamma, observaron que, al principio de la interrupción del TARGA, ésta era más alta en los pacientes con vacunación que en los que sólo habían recibido TARGA, pero las diferencias entre ambos grupos no se mantuvieron al final del período de interrupción del TARGA (8). Vacunas de ADN Esta estrategia consiste en utilizar plásmidos de ADN en los que se insertan los genes virales de interés y, posteriormente, se inyectan por vía muscular. La expresión de los productos proteicos de los genes insertados desencadena la presentación de antígenos a través del complejo mayor de histocompatibilidad de clase I y de clase II, lo que da lugar a las respuestas de células T CD8+ y T CD4+. Se ha demostrado que las vacunas de ADN por sí solas sólo son capaces de inducir respuestas inmunitarias generalmente malas y poco duraderas en pacientes tratados con TARGA (9, 10), pero su uso en combinación con vacunas de vectores víricos recombinantes (portadores del mismo inmunógeno) puede producir respuestas celulares anti-VIH más potentes. Así, la vacuna de ADN es la que inicia las respuestas al inmunógeno, y potencia estas respuestas tras una segunda fase de vacunación con un vector viral modificado (11, 12). En cualquier caso, las vacunas terapéuticas de ADN plasmídico ofrecen ventajas que hay que tener en cuenta, como la capacidad de incluir varios genes del VIH en la misma vacuna, su seguridad biológica y la posibilidad de producirlas y almacenarlas a gran escala. Vectores víricos recombinantes Esta estrategia de vacunación se basa en la utilización de ciertos tipos de virus vivos atenuados, los cuales se modifican mediante ingeniería genética para que puedan expresar genes del VIH. Dentro de este grupo de vacunas terapéuticas se encuentran las vacunas con virus canarypox recombinante. La inmunogenicidad y seguridad biológica de este tipo de vacuna se ha demostrado en estudios realizados en pacientes infectados por el VIH (13). La vacuna ALVAC-HIV vCP1433 es una vacuna con virus canarypox recombinante que expresa las proteínas Gag y Env del VIH, además de secuencias de Pol y Nef. En un estudio en pacientes infectados crónicamente, tratados con TARGA y vacunados con ALVAC-HIV vCP1433, se ha observado un aumento de la proliferación de células T CD4+ específicas del VIH, así como de células T CD8+ productoras de interferón gamma (14). En un ensayo clínico aleatorizado, cuyos resultados se han publicado más recientemente, se comparó un grupo de pacientes con infección crónica que sólo recibían TARGA con otro grupo que recibía TARGA más inmunización con ALVAC-HIV vCP1433 y lipopéptido, más terapia con IL-2. Los datos de este estudio demuestran que, tras la interrupción del TARGA, los pacientes vacunados presentaron un retraso significativo en el tiempo necesario para restablecer el TARGA (15). Otra vacuna con virus canarypox recombinante es la ALVAC vCP1452. Esta vacuna se ha evaluado en un ensayo clínico tras 12 semanas de interrupción del TARGA. En este estudio se observó que los pacientes inmunizados presentaban cargas virales más bajas que los que recibían placebo (16). Además del virus canarypox, se ha utilizado como vector un virus vaccinia modificado, el virus MVA. En un ensayo clínico con pacientes que tomaban TARGA se ha evaluado un MVA recombinante portador del gen nef del VIH, y en la mayoría de los pacientes vacunados se ha observado un aumento de la respuesta de las células T CD4+ específicas para Nef. Sin embargo, cuando se analizó el efecto de la vacunación sobre la respuesta de las células T CD8+, sólo se constató un efecto favorable en algunos de los pacientes vacunados (17). En discrepancia con estos resultados, otro estudio reciente, también en pacientes con TARGA, con la vacuna MVA-BN-Nef® aporta datos a favor de una clara potenciación de dichas respuestas de las células T CD8+ específicas para Nef (18). En este último estudio se observó, además, una asociación entre la inmunización terapéutica y la presencia de valores de carga viral más bajos tras la interrupción del TARGA. También se ha desarrollado una vacuna con un MVA modificado para expresar la proteína Gag del VIH, así como varios epitopos de Nef, Env y Pol. Se ha observado que esta vacuna, denominada MVA.HIVA, además de inducir nuevas respuestas, potencia las respuestas ya iniciadas de células T CD4+ y T CD8+ específicas para Gag (11). Dentro de este grupo de vectores víricos recombinantes hay otras vacunas que se están también evaluando en ensayos clínicos, como las vacunas fowlpox (rFPV), diseñadas para expresar las proteínas del VIH Gag y Pol, así como el interferón gamma. Concretamente, las vacunas rFPV se han estudiado en pacientes VIH+ que habían recibido TARGA en la fase de infección aguda. Datos preliminares apuntan que los pacientes vacunados presentan una mejor respuesta virológica tras la interrupción analítica del tratamiento (19). Células dendríticas El objetivo de la inmunización con células dendríticas es conseguir respuestas inmunitarias específicas para el VIH más eficaces que las generadas por otras estrategias de vacunación menos novedosas o por el propio virus. Todavía hay pocos estudios sobre las inmunizaciones con células dendríticas expuestas a antígenos del VIH ex vivo, aunque los resultados obtenidos son esperanzadores. Así, en un estudio reciente con pacientes en fase de infección crónica por el VIH, sometidos a interrupción del TARGA, la inmunización con células dendríticas autólogas expuestas al VIH-1 inactivado por calor, se asoció a un rebrote vírico más lento (20). La administración de células dendríticas también se ha estudiado en individuos infectados crónicamente no tratados con tratamiento antirretroviral, y los resultados preliminares apuntan a una correlación entre el control de la carga viral y el aumento de las respuestas de células T CD4+ y T CD8+ específicas para antígenos del VIH (21). Conclusiones A pesar de que muchos de los estudios mencionados muestran que la inmunización terapéutica logra cierta supresión viral, la potencia de las vacunas disponibles actualmente debe incrementarse, ya que sus efectos son modestos y transitorios. Por ello, el desafío futuro debería encaminarse hacia el desarrollo de coadyuvantes moleculares y la búsqueda de mecanismos que mejoren la expresión antigénica, con el fin de potenciar al máximo la inmunogenicidad de las vacunas y conseguir efectos de larga duración sobre el control de la replicación viral (22). La inducción, preservación o reconstitución de células T potencialmente capaces de controlar la viremia debe ser una meta clave de una vacuna terapéutica de gran eficacia. Bibliografía 1. Ogg, G.S., Jin, X., Bonhoeffer, S. y cols. Decay kinetics of human immunodeficiency virus-specific effector cytotoxic T-lymphocytes after combination antiretroviral therapy. J Virol 1999; 73: 797-800. 2. Pitcher, C., Quittner, C., Peterson, D. y cols. HIV-1-specific CD4+ T cells are detectable in most individuals with active HIV-1 infection, but decline with prolonged viral suppression. Nature Med 1999; 5: 518-525. 3. Autran, B., Carcelain, G., Combadiere, B., Debre, P. Therapeutic vaccines for chronic infections. Science 2004; 305: 205-208. 4. Moss, R., Giermakowska, W., Savary, J. y cols. A primer on HIV Type 1-specific immune function and REMUNE. AIDS Res. Hum Retroviruses 1998; 14, S167S175. 5. Kahn, J.O., Cherng, D.W., Mayer, K., Murray, H., Lagakos, S.; The 806 Investigator Team. Evaluation of HIV-1 immunogen, an immunologic modifier, administered to patients infected with HIV having 300 to 549 x 106 /L CD4 cell counts: A randomized controlled trial. JAMA 2000; 2193-2202. 6. Robbins, G.K., Addo, M.M., Troung, H. y cols. Augmentation of HIV-1-specific Thelper cell responses in chronic HIV-1 infection by therapeutic immunization. AIDS 2003; 17: 1121-1126. 7. Fernández-Cruz, E., Moreno, S., Navarro, J. y cols.; The STIR-2102 TEAM. Therapeutic immunization with an inactivated HIV-1 immunogen plus antiretrovirals versus antiretroviral therapy alone in asymptomatic HIV-infected subjects. Vaccine 2004; 22: 2966-2973. 8. Samri, A., Lampe, F., Kinloch de Loes, S.y cols. Relative effects of therapeutic immunisation and discontinuation of ART on HIV-1-specific CD4 and CD8 T-cells producing interferon-γ in ART-treated acutely infected subjects (QUEST Study). 12th Conference on Retroviruses and Opportunistic Infections (22-25 de febrero, Boston) 2005; Abst. 524. 9. Dorrell, L., Yang, H., Iversen, A. y cols. Therapeutic immunization of highly active antiretroviral therapy-treated HIV-1-infected patients: Safety and immunogenicity of an HIV-1 gag/polyepitope DNA vaccine. AIDS 2005; 19: 1321-1323. 10. Wilson, C., Livingston, B., MaWhinney, S. y cols. Immunogenicity of a multiepitope-based DNA vaccine in HIV-1-infected subjects receiving potent antiretroviral therapy. 12th Conference on Retroviruses and Opportunistic Infections (22-25 de febrero, Boston) 2005; Abst. 527. 11. Dorrell, L., Yang, H., Ondondo, B. y cols. Therapeutic immunization with MVA. HIVA, a recombinant modified vaccinia virus Ankara/HIV-1 gag/polyepitope vaccine, in HIV-1-infected subjects receiving HAART. Keystone Symposia-HIV Vaccines: Current challenges and Future Prospects (X8) (9-15 de abril, Banff) 2005; Abst. 147. 12. McMichael, A. A boost for MVA. Keystone Symposia-HIV Vaccines: Current challenges and Future Prospects (X8) (9-15 de abril, Banff, Alberta) 2005; Abst. 025. 13. Belshe, R., Stevens, C., Gorse, G. Safety and immunogenicity of a canarypoxvectored human immunodeficiency virus Type I vaccine with or without gp120: a Phase II study in higher- and lower-risk volunteers. J Infect Dis 2001; 183: 13431352. 14. Tubiana, R., Carcelain, G., Vray, M. y cols. Therapeutic vaccination with ALVACHIV vCP1433: a recombinant canarypox vaccine in chronically HIV-infected patients treated with HAART: VACCITER (ANRS 094). 10th Conference on Retroviruses and Opportunistic Infections (10-14 de febrero, Boston) 2003; Abst. 61. 15. Levy, Y., Gahery-Segard, H., Durier, C. y cols. Immunological and virological efficacy of a therapeutic immunization combined with interleukin-2 in chronically HIV-1 infected patients. AIDS 2005; 19: 279-286. 16. Kilby, J., Wang, R., Mildvan, D. y cols. A Phase II randomized, partially blinded trial of antiretroviral therapy, HIV-specific immunizations, and IL-2 cycles to promote efficient control of viral replication (ACTG A5024). 12th Conference on Retroviruses and Opportunistic Infections (22-25 de febrero, Boston) 2005; Abst. 525. 17. Cosma, A., Nagaraj, R., Buhler, S. y cols. Therapeutic vaccination with MVA-HIV-1 nef elicits Nef-specific T-helper cell responses in chronically HIV-1 infected individuals. Vaccine 2003; 22: 21-29. 18. Harrer, E., Bäuerle, M., Ferstl, B. y cols. Therapeutic vaccination of HIV-1-infected patients on HAART with a recombinant HIV-1 nef-expressing MVA: Safety, immunogenicity and influence on viral load during treatment interruption. Antivir Ther 2005; 10: 285-300. 19. Cooper, D., Workman, C., Puls, R. y cols. Randomized, placebo-controlled, Phase 1/2a evaluation of the safety, biological activity and antiretroviral properties of an avipox virus vaccine expressing HIV gag-pol and interferon-gamma in HIV-1 infected subjects. 11th Conference on Retroviruses and Opportunistic Infections. (811 de febrero, San Francisco) 2004; Abst. 169. 20. García, F., Lejeune, M., Climent, N. y cols. Therapeutic immunization with dendritic cells loaded with heat-inactivated autologous HIV-1 in patients with chronic HIV-1 infection. J Infect Dis 2005; 191: 1680-1685. 21. Lu, W., Arraes, L.C., Ferreira, W.T., Andrieu, J.M. Therapeutic dendritic-cell vaccine for chronic HIV-1 infection. Nature Med 2004; 10: 1359-1365. 22. Dorrell, L. Therapeutic immunization strategies for the control of HIV-1. Expert Rev Vaccines 2005; 4: 513-520.