Forskning i virus immunitet

I Virus forskning og udviklings laboratoriet (ViFU) på SSI forsker vi i immunitet mod virus med især HIV-1 (en kronisk virus) og pandemisk Influenza A (en akut virus) som samfundsrelevante modeller, men også andre, nye og ”emerging” virus fx ebola, usutu, zika mfl.

Fokusområder og formål

Formålet med vaccineforskningen er en forståelse af beskyttende immunitet under virus sygdommen og ved forskellige vaccinationsprincipper. Vi bidrager til udvikling af nye innovative vaccinationsprincipper mod disse og lignende virussygdomme.

Virus Forskning og Udvikling (ViFU) udvikler nye genetiske metoder til vaccinering af mennesker og dyr mod influenza A virus. Målet er udvikling af mere bredt dækkende eller universelle vacciner mod årstidsinfluenza samt pandemivirus. 

Links til udvalgte publikationer

Protective effect of a polyvalent influenza DNA vaccine in pigs. Karlsson I, Borggren M, Rosenstierne MW, Trebbien R, Williams JA, Vidal E, Vergara-Alert J, Foz DS, Darji A, Sisteré-Oró M, Segalés J, Nielsen J, Fomsgaard A. Vet Immunol Immunopathol. 2018 Jan;195:25-32. doi: 10.1016/j.vetimm.2017.11.007. Epub 2017 Nov 23. PMID: 29249314

Pandemic influenza 1918 H1N1 and 1968 H3N2 DNA vaccines induce cross-reactive immunity in ferrets against infection with viruses drifted for decades. Bragstad K, Martel CJ, Thomsen JS, Jensen KL, Nielsen LP, Aasted B, Fomsgaard A.Influenza Other Respir Viruses. 2011 Jan;5(1):13-23. doi: 10.1111/j.1750-2659.2010.00177.x. Epub 2010 Nov 3.PMID:21138536

Therapeutic HIV Peptide Vaccine. Fomsgaard A.Methods Mol Biol. 2015;1348:351-7. doi: 10.1007/978-1-4939-2999-3_30.PMID:26424286

Therapeutic vaccination using cationic liposome-adjuvanted HIV type 1 peptides representing HLA-supertype-restricted subdominant T cell epitopes: safety, immunogenicity, and feasibility in Guinea-Bissau. Román VR, Jensen KJ, Jensen SS, Leo-Hansen C, Jespersen S, da Silva Té D, Rodrigues CM, Janitzek CM, Vinner L, Katzenstein TL, Andersen P, Kromann I, Andreasen LV, Karlsson I, Fomsgaard A.AIDS Res Hum Retroviruses. 2013 Nov;29(11):1504-12. doi: 10.1089/AID.2013.0076. Epub 2013 Jun 21.PMID:23634822

Adjuvanted HLA-supertype restricted subdominant peptides induce new T-cell immunity during untreated HIV-1-infection. Karlsson I, Brandt L, Vinner L, Kromann I, Andreasen LV, Andersen P, Gerstoft J, Kronborg G, Fomsgaard A. Clin Immunol. 2013 Feb;146(2):120-30. doi: 10.1016/j.clim.2012.12.005. Epub 2012 Dec 21.PMID:23314272

Induction of novel CD8+ T-cell responses during chronic untreated HIV-1 infection by immunization with subdominant cytotoxic T-lymphocyte epitopes. Kloverpris H, Karlsson I, Bonde J, Thorn M, Vinner L, Pedersen AE, Hentze JL, Andresen BS, Svane IM, Gerstoft J, Kronborg G, Fomsgaard A.AIDS. 2009 Jul 17;23(11):1329-40. doi: 10.1097/QAD.0b013e32832d9b00.PMID:19528789

Forskningsprojekter

HIV-1 vaccine forskning

Med mere end 40 millioner HIV smittede personer i verden (de fleste i Afrika) er pandemien stadig ude af kontrol, og der er et stort behov for udvikling af innovative terapeutiske og profylaktiske vacciner. HIV-infektionen efterlader ikke livslang immunitet, men fører til nedbrydning af immunsystemet, opportunistiske infektioner og død. Patienternes immunitet ved ubehandlet HIV-infektion kan kun delvist kontrollere HIV-infektionen. Hensigten med terapeutisk vaccination, også kaldet immunterapi, er derfor at inducere en bredere, kraftigere og mere rationelt rettet immunitet end den ”naturlige” infektion. Selvom patienter med kronisk HIV-infektion i Danmark kan tilbydes anti-retroviral terapi (ART), er behandlingen til disse patienter ikke uden bivirkninger og problemer især i Afrika. Når ART først påbegyndes, er den daglig og livslang og ART kan ikke udrydde virus. Der er behov for nye rationelle vaccinebehandlingsmuligheder, der under en periode med ART, kan fremkalde ny effektiv immunitet til at udrydde størstedelen af de virusinficerede reservoirceller, så ART kan stoppes helt (kaldet en "funktionel" kur mod HIV-1 eller sustained remission).

Influenza DNA vaccine

Hver sæson bliver 5-15 % af verdens befolkning syg af influenza A med 5 millioner alvorligt syge og 500.000 dødsfald (1.500 i Danmark). I tillæg har pandemier fundet sted flere gange: I 1918 (H1N1) med 50 millioner dødsfald, i 1957 (H2N2), i 1968 (H3N2), og i 2009 kom første bølge af H1N1 "svineinfluenzaen". 

Ny influenza A virus fra fugle og svin truer konstant med potentialet for nye pandemier, når smitte til mennesker med menneske-til-menneske smitte opstår. For tiden frygtes både H7N9 og H5N1 virus at kunne starte nye pandemier. Traditionel vaccine-udvikling i befrugtede hønseæg er langsom (6-8 måneder), og kapaciteten er begrænset af få vaccineproducenter. Beskyttelsen af de eksisterende vacciner er forholdsvis lav og er stammespecifik over for én bestemt influenza A virus variant og skal derfor ændres hvert år. I tilfælde af pandemier er denne traditionelle produktionsform for langsom og usikker, især hvis pandemien skyldes en fugleinfluenza virus, som dræber de befrugtede hønseæg, der bruges i produktionen. 

Der er derfor grund til at tænke innovativt. I dette projekt har vi udført lovende dyreforsøg med en ny DNA-vaccine baseret på diverse syntetiske gener fra pandemiske influenza stammer. Resultaterne herfra giver kryds-beskyttelse imod H1N1 virus varianter fra 1918 og indtil vor tid, det vil sige ca. 100 år virusvarianter. Vores DNA-vacciner efterligner en infektion uden de risici som anvendelse af en levende svækket virus kan give. Derudover er det den eneste teknologi, som er hurtigt (en til få uger) og bredt dækkende nok til at kunne beskytte ved kommende årlige epidemier samt fremtidige pandemier. Desuden er man ved anvendelse af DNA vaccine uafhængig af hønseæg til dyrkning af virus.

Nye 2. generations DNA-vacciner har vist beskyttelse i mennesker og grise mod influenza infektion. Vi har udviklet en universel influenza DNA-vaccine med (kryds)-beskyttelse imod sæsonbetingede varianter af H1N1, herunder pandemi H1N1v stammer og H3N2 stammer. Dette er vist i dyremodeller som mus, fritter og grise. Målet er at udvikle bredt dækkende influenza vacciner til dyr (især grise) og mennesker samt etablering af platforme til hurtigt design og fremstilling af pandemivaccine eller andre DNA vacciner mod farlige sygdomme som f.eks. ebola og Mers hvor tidsaspektet for generering af vaccine er afgørende. 

Samarbejdspartnere 

UNISEC, EU projekt til udvikling af universelle influenza vacciner

Anders Fomsgaard

Kontakt

Anders Fomsgaard , Overlæge , Virus Forskning og Udvikling
T. 32683460 @. afo@ssi.dk Se profil