实验性艾滋病毒疫苗成功地引发了广泛中和病毒的抗体

加利福尼亚州拉霍拉——由斯克里普斯研究公司和非营利疫苗研究组织IAVI的科学家联合开发的实验性艾滋病毒疫苗，通过激发能够中和各种艾滋病毒毒株的抗体，已经达到了一个重要的里程碑。

对兔子的测试表明，这些“广泛中和”的抗体或bnAb至少针对病毒的两个关键位点。研究人员普遍认为，如果疫苗能为这种不断变化的病毒提供强有力的保护，那么bnAb一定是在HIV的很多部位被触发的。

《免疫》(免疫)的令人鼓舞的结果表明，研究人员离开发有效的艾滋病毒疫苗只有一步之遥，这是自1983年发现病毒以来医学科学的主要目标。

这项研究的资深作者理查德怀亚特博士说：“这是该原理的初步证明，但它非常重要。我们现在正在努力优化疫苗设计。”理查德怀亚特博士是斯克里普斯研究所的免疫学和微生物学教授。

据UNAIDS称，全世界约有3500万人死于艾滋病毒引起的免疫缺陷综合症艾滋病。现在，大约有3800万人感染了艾滋病毒。抗病毒药物可以使感染艾滋病病毒的人存活，降低他们将病毒传播给他人的能力，但这些药物不能清除感染，因此必须无限期服用。长期以来，研究人员认识到需要一种预防性疫苗，可以低成本提供给未受感染的人，以消除艾滋病毒这一重大公共健康威胁。

艾滋病毒的快速突变率和其他逃避免疫攻击的机制使其成为疫苗设计者极其困难的目标。然而，怀亚特和他的团队进行的测试证实，接种疫苗可以引发各种抗体，提供广泛的艾滋病毒防护。正如疫苗专家所说，这些bnAb可以中和许多艾滋病毒株，因为它们与病毒的关键部分结合，这些关键部分之间几乎没有区别。感染艾滋病毒的人有时会产生bnAb，作为其抗体反应的一部分，但感染尚未建立很长时间，而且很少发生。艾滋病毒疫苗设计者面临的主要挑战是找到刺激大多数或所有个体免疫系统的方法，从而产生能够攻击病毒许多脆弱部分的bnAb。

怀亚特和他的同事设计的疫苗的核心是一种基于艾滋病毒“Env”蛋白的模仿病毒蛋白。通常，灌木状Env蛋白的多个拷贝分散在每个球形HIV颗粒的表面。每种Env蛋白都包含一种分子机制，使其能够与免疫细胞上一种叫做CD4的受体结合，并利用这种受体作为细胞的通道。研究人员设计了一个Env版本，它可以模拟真实Env的基本结构，并且足够稳定，可以用作疫苗。为了以类似于真正的艾滋病毒颗粒的方式展示它，他们创造了病毒大小的脂肪相关分子合成的脂质体“脂质体”，其中密集地填充了工程Env蛋白。

在天然的艾滋病毒环境蛋白上，糖相关分子(称为多糖)的灌木通常有助于保护所有重要的CD4结合位点免受免疫攻击。作为最初的“初级免疫”，研究人员使用了Env版本，其中CD4结合位点周围的聚糖屏蔽已被部分去除。

怀亚特说：“我们的想法是更好地暴露该位点，从而从一开始就激发对该位点的广泛抗体反应。”

然后，在强化免疫48周后，使用具有减少的聚糖的Env蛋白来选择靶向CD4结合位点但也能通过筛选的抗体。加强注射中的Env蛋白也是基于不同HIV毒株的混合物，通常可以促进针对这些毒株中恒定Env结构的抗体反应。

研究小组根据12只兔子的接种策略接种了疫苗，并将结果与只接受单一糖基保护Env的对照组进行了比较。他们发现他们的疫苗策略有更好的反应，五只兔子产生了能够中和各种艾滋病毒分离物的抗体。

研究人员分析了反应最强的兔抗体，鉴定出两种不同类型的bnAb。他们称之为E70，它以一种不寻常的方式阻断了CD4的结合位点，尽管这种方式是不寻常的——部分是通过捕捉一种屏障多糖。另一种蛋白质1C2在复合蛋白质的两个关键片段之间的界面击中了Env上一个不同但众所周知的脆弱点。抗体1C2的结合明显破坏了Env的稳定性，因此不再能介导HIV进入宿主细胞。事实上，这种抗体具有非凡的中和范围，可以阻断208种不同艾滋病毒分离株中的87%。

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