Infectious diseases, HIV

TOPIC

Infectious diseases, HIV

Communicable diseases

The Istituto Superiore di Sanità (ISS, the National Institute of Health in Italy) is at the forefront in the fight against infectious agents which, constantly changing over time, make it necessary to frequently update the priorities for action.

The ISS implements surveillance, prevention and control measures against emerging diseases such as those deriving from the spread of antibiotic-resistant biological agents commonly found in the nosocomial environment, and those transmitted by vectors, such as chikungunya, dengue and west nile.

Vaccine preventable diseases, though currently reduced thanks to suitable interventions, represent a significant percentage of diseases on which it is important to maintain high attention.

Viral hepatitis and sexually transmitted infections, such as human papillomavirus (HPV) infection, are a paradigmatic example of chronic infections that can result in degenerative diseases and even cancers. For some of them, such as hepatitis B virus (HBV) and HPV infection, a vaccine is available.

Finally, intestinal parasitic infections and echinococcosis, considered also among neglected diseases, are present in many areas of the world.

Regarding HIV/AIDS, although antiretroviral therapy (ART) has saved millions of lives it does not eradicate the virus nor fully restores the function of the immune system, and is challenged by late initiation and poor adherence to treatment.

In order to stop the HIV epidemic and assure a better expectancy/quality of life to people living with HIV (about 38 million worldwide, 20.6 million of which in Africa), the ISS develops surveillance, prevention and treatment strategies, coordinating with the National Health Service and the Italian Regions, as well as developing countries and international bodies.

The main objectives are:

  • to  asses and surveil the spread of HIV variants and co-infections in Italy, particularly in vulnerable populations
  • to study the mechanisms of HIV infection, AIDS development and HIV-associated diseases
  • to facilitate adherence to treatment by improving ART effectiveness while reducing drugs side effects
  • to develop novel strategies to prevent HIV infection, reduce the progression to AIDS, combat co-morbidities,  and to intensify ART (with focus on  preventative and therapeutic vaccines)



Design e sviluppo di anticorpi terapeutici

Gli anticorpi monoclonali sono uno strumento terapeutico che sta ottenendo un interesse sempre crescente e risultati soddisfacenti per il trattamento di tumori, malattie autoimmunitarie e infettive. Essi possono agire con meccanismi differenti a seconda dell’antigene, o porzione di esso, che viene riconosciuto e/o alle funzioni effettrici che inducono (ad esempio attivazione/blocco di pathways intracellulari, neutralizzazione virale, targeting di antigeni tumorali).

Il nostro gruppo di lavoro nel corso degli anni ha acquisito una solida esperienza nella selezione e caratterizzazione in vitro di anticorpi monoclonali umani, grazie alla tecnologia del “phage display” mediante l'uso di "repertori anticorpali artificiali" la cui complessità è vicina a quella di un sistema immunitario naturale. La natura dei reagenti ottenuti con questa metodologia fa sì che essi risultino poco o affatto immunogenici, e pertanto predisposti per un uso clinico. Tali prodotti sono frammenti anticorpali ricombinanti umani in formato di ‘single chain fragment variable’ (scFv), costitutiti cioè solo dalla porzione variabile della catena pesante di una immunoglobulina unita tramite un linker peptidico alla porzione variabile della catena leggera, e rappresentano la più piccola porzione anticorpale che conserva la specificità di legame con il proprio antigene. La loro flessibilità strutturale e la loro dimensione molecolare (30 kDa) estremamente ridotta rispetto alle immunoglobuline tradizionali (150 kDa), , rende queste molecole dei blocchi di partenza ‘monomerici’ estremamente versatili per lo sviluppo di più complessi costrutti multi-valenti, multi-specifici o multifunzionali.

Questa tecnologia di “phage display” è al centro di diversi progetti finanziati del nostro gruppo di ricerca. Stiamo sviluppando costrutti anticorpali bispecifici al fine di modulare la risposta immunitaria nel contesto di malattie croniche come l’infezione da HIV e i tumori. Questi costrutti sono progettati con l’obiettivo di interagire contemporaneamente con due recettori presenti sulla superficie della stessa cellula immunitaria, attivando/bloccando di conseguenze, due pathways indipendenti intracellulari che contribuiscono sinergicamente alla disfunzione del sistema immunitario.

Nell’ambito dei progetti finanziati dal Ministero della Salute, bando della ricerca finalizzata, sono stati finanziati due progetti: un progetto applica questa tecnologia per ottenere il blocco contemporaneo di più recettori cellulari della famiglia immono checkpoints allo scopo di revertire lo stato iporesponsivo di exhaustion delle cellule T antigene specifiche, un secondo progetto ha come obiettivo il blocco simultaneo dei recettori CCR5 e CCR2/CCL2 allo scopo di interferire con l’infiammazione, l’attivazione immunitaria e con la replicazione da HIV.

Parole chiave: HIV, Tumori, bispecific antibodies


Dipartimenti/Centri/Servizi

Centro Nazionale per la salute globale National center for HIV / AIDS research

Target

Healthcare professional Information specialist

Topics

Research on global high-impact diseases Tumors Cancer and immunity Ricerca Ricerca farmacologica e terapia sperimentale Medicines, vaccines and advanced therapies