L’infezione da HIV-1 è incurabile a causa della persistenza del virus in un serbatoio latente di cellule T CD4+ di memoria a riposo. Gli sforzi per curare l’infezione da HIV-1 si sono concentrati sulla strategia “shock-and-kill”, che si basa su agenti di inversione della latenza (LRA) per indurre l’espressione genica virale, rivelando queste cellule infette al sistema immunitario (“shock”). Queste cellule possono quindi essere prese di mira per la citolisi da linfociti T citolitici CD8 + (CTL) o cellule natural killer (NK) (“kill”). L’uccisione mediata da CTL richiede il riconoscimento da parte del recettore delle cellule T (TCR) di brevi frammenti peptidici (da 8 a 11 amminoacidi) delle proteine dell’HIV-1 presentate su molecole di classe I di istocompatibilità maggiore (MHC-I). Gli approcci “shock-and-kill” che cercano di indurre l’espressione genica dell’HIV-1, la produzione di proteine e il successivo targeting da parte del sistema immunitario dell’ospite non hanno avuto successo a causa della mancanza di efficaci agenti di inversione della latenza LRA e strategie di uccisione. Nel tentativo di sviluppare reagenti che potrebbero essere utilizzati per promuovere l’uccisione di cellule infette, sono stati costruiti anticorpi mimici del recettore delle cellule T (TCR) contro i complessi di istocompatibilità maggiore del peptide HIV-1 (pMHC). Gli anticorpi bispecifici mimici TCR (TCRm) sono in grado di collegare i CTL alle cellule bersaglio infette e promuovere la lisi delle cellule bersaglio. Questo approccio differisce dagli approcci correlati basati su TCR solubili in quanto è stato utilizzato il phage display per identificare reagenti simili ad anticorpi che si legano con elevata affinità ai complessi pMHC dell’HIV-1. Uno studio ha indagato il ruolo di TCRm bispecifici contro i peptidi CD3 e HIV-1 legati ai complessi dell’antigene leucocitario umano (HLA) HLA-A*02:01 (A2), un allele presente in più del 40% della popolazione caucasica degli Stati Uniti e ne ha valutato la capacità di mediare l’uccisione delle cellule infette. Per identificare i peptidi bersaglio, è stato utilizzato un metodo MS altamente sensibile per quantificare i peptidi HIV-1 presentati su MHC-I isolati da cellule infette. Sono stati presi di mira tre epitopi in Gag e trascrittasi inversa identificati e quantificati tramite spettrometria di massa di rilevamento di Poisson da cellule infettate in vitro con un virus reporter HIV-1 pseudotipato (NL4.3 dEnv).
Le sequenze isolate dai fagi che legano questi pMHC sono state clonate in una sequenza di diabody backbone a catena singola (scDb), in modo tale che un frammento sia specifico per un pMHC HIV-1 e l’altro frammento si leghi a CD3ε, una subunità essenziale di trasduzione del segnale del TCR. I risultati hanno mostrato come due scDbs, HA29 e HI12, hanno mostrato un’elevata affinità e specificità per i rispettivi target pMHC. Concentrazioni subnanomolari di entrambi i scDb hanno indotto l’attivazione CTL polifunzionale contro le cellule T2 pulsate con peptidi nell’intervallo da 0,1 a 10 nM. Poiché gli anticorpi bispecifici HA29 e HI12 hanno consentito il riconoscimento delle cellule CD8 + T delle cellule pulsate con peptide 0,1 nM, si prevede che questi anticorpi possono rilevare epitopi elaborati endogenamente su cellule infette. Quando HA29- e HI12-scDb sono stati incubati con CTL e cellule T CD4 + appena infettate, HA29-scDb ha soppresso l’infezione virale in una cocoltura di 72 ore. Esistono diversi potenziali vantaggi nell’utilizzo di scDbs specifici per pMHC nella situazione in cui la latenza è stata invertita con successo nel contesto di una strategia shockand-kill. L’ampia diversità di bersagli contro i quali scDb può essere generato in tutto il proteoma virale fornisce un livello di versatilità che i bNAb antiEnv non offrono. Resta da vedere se scDb sia in grado di attivare i CTL meglio del riconoscimento naturale da parte degli αβTCR. Esistono tuttavia potenziali limitazioni all’uso di anticorpi bispecifici per eliminare le cellule infette da HIV-1 nelle strategie di cura dell’HIV-1. È possibile che gli anticorpi bispecifici siano immunogenici e inducano anticorpi antifarmaco che ne potrebbero limitare l’efficacia.