Immunity：科学家在抗艾滋病病毒抗体中发现惊人特质

屈泰龙

近日，斯克里普斯研究所(TSRI)的科学家们发现了对抗HIV的新武器。

他们的新研究发表在2015年11月17日的《Immunity》杂志上，文章针对病毒的一个特定的弱点描述了四个原型抗体。在这些抗体的引导下，研究人员在设计艾滋病候选疫苗时仿造了一个HIV蛋白质的分子结构。

“这项研究可以帮助我们如何将这些信息转化为疫苗开发，” TSRI研究助理Raiees Andrabi说。“这是一个基于HIV抗体疫苗的重要发展领域。”

令人惊讶的新抗体

研究结果以最近几项成功的TSRI研究为基础表明，促使免疫系统开发出抗体来中和多株HIV病毒。

在新的研究中，研究人员进行了一系列的实验，包括病毒修饰、蛋白质和抗体工程。他们发现，四种抗体靶向一个艾滋病毒表面的点称为V2顶点。这是很重要的，因为这些抗体可识别大约90%的已知艾滋病毒菌株甚至感染其他物种相关菌株的V2顶点。疫苗针对这个区域可以防止多种形式的病毒。

“这个区域可以帮助稳定病毒， 如果你想消除艾滋病毒那么这是一个重要的目标区域。”Andrabi说。

通过进一步调查，研究者注意到四个抗体中有两个具有不寻常的特性，它们是疫苗设计的重要部分。

免疫系统通常通过激活免疫B细胞开始抵御感染， 免疫B细胞可表达“生殖系”形式的抗体去连接入侵的病原体。生殖系抗体很少能非常有效地连接病毒；相反，它们是更多发达抗体的前体细胞。

但是在新的研究中，两种抗体不需要通过变异与V2顶点连接；相反，这些抗体使用基本生殖系结构的一部分是由非变异基因编码的。理论上讲，这意味着任何艾滋病患者都应该有能力启动免疫反应。

不幸的是，自然免疫系统中似乎只产生少量HIV中和生殖系抗体。为了生成免疫反应就需要这些抗体，这是科学家们找到抗体可以识别和结合的合适的HIV蛋白质的关键。

在新的研究中，研究人员成功地模拟了一种作用于艾滋病毒的结构，称为原生艾滋病毒外壳蛋白。这促使他们设计一种可以更好的结合到生殖系抗体上的蛋白质，希望开始能有一个起作用的免疫反应。该研究的下一步是在动物模型中测试候选疫苗的效用。（生物谷）

Identification of Common Features in Prototype Broadly Neutralizing Antibodies to HIV Envelope V2 Apex to Facilitate Vaccine Design

Raiees Andrabi, James E. Voss, Chi-Hui Liang, Bryan Briney, Laura E. McCoy, Chung-Yi Wu, Chi-Huey Wong, Pascal Poignard, Dennis R. Burtoncorrespondenceemail

Summary Broadly neutralizing antibodies (bnAbs) directed to the V2 apex of the HIV envelope (Env) trimer isolated from individual HIV-infected donors potently neutralize diverse HIV strains, but strategies for designing immunogens to elicit bnAbs have not been identified. Here, we compared four prototypes (PG9, CH01, PGT145, and CAP256.VRC26.09) of V2 apex bnAbs and showed that all recognized a core epitope of basic V2 residues and the glycan-N160. Two prototype bnAbs were derived from VH-germlines that were 99% identical and used a common germline D-gene encoded YYD-motif to interact with the V2-epitope. We identified isolates that were neutralized by inferred germline (iGL) versions of three of the prototype bnAbs. Soluble Env derived from one of these isolates was shown to form a well-ordered Env trimer that could serve as an immunogen to initiate a V2-apex bnAb response. These studies illustrate a strategy to transition from panels of bnAbs to vaccine candidates.