ImmunityHIV疫苗研究新突破

文 / 中国病毒学英文版
2016-10-11 评论 ()



近日,美国Scripps研究所William R. Schief研究团队和洛克菲勒大学Michel C. Nussenzweig研究团队关于诱导机体产生PGT121广谱中和抗体(bnAbs)免疫策略的最新科研成果刊发在Immunity上。
 
靶向HIV囊膜蛋白三聚体N332表位的广谱中和抗体是HIV感染后被诱导产生的最常见的中和抗体,因而最受疫苗设计开发人员的关注。野生型的HIV囊膜糖蛋白与N332表位bnAbs胚系前体细胞的亲和力却很低,从而不适合成为激发机体产生N332表位bnAbs反应的免疫原,因而该研究团队对N332表位进行一系列改造。他们通过哺乳动物细胞表面展示定向进化分析方法对含有糖基的多聚三聚体抗原进行优化,改造后的HIV囊膜蛋白三聚体能够与胚系前体细胞和PGT121糖基依赖性bnAbs有着较好的亲和力;进一步的结构解析发现,这些改造后的三聚体有着类似于天然状态类似的空间结构;间接体内研究表明,位于脂质体表面的胚系靶向的多聚三聚体能够有效地激活PGT121胚系前体和成熟B细胞;最后PGT121转基因小鼠的体内研究显示,可溶性的胚系靶向性三聚体能够激发PGT121系列抗体反应。通过一系列研究结果表明11MUTB和三聚体/脂质体复合体均有望用于诱导机体免疫系统产生糖基依赖性PGT121系列广谱中和抗体反应 (Steichen J M, et al., 2016)。
 
开发出切实有效的HIV疫苗目前已成为全球瞩目的人类健康优先事件。过去一年来的研究发现机体产生的广谱中和抗体能够有效的结合HIV囊膜糖蛋白三聚体的保守位点,并在多种动物模型中显示出保护效力,这一发现极大的鼓舞了研究人员研制能够激发机体产生bnAbs的HIV疫苗。令人遗憾的是目前为止科学家仍未能够在人体和标准实验动物体内通过疫苗免疫来诱导bnAbs的产生 (Jardine J G, et al., 2016)。

作者指出他们建立的免疫原优化和免疫促进方案有望为人类疫苗测试和进一步优化提供借鉴,同时本文建立的一系列方法也适用于HIV其它表位免疫原的设计和其它病原,因而本研究工作具有很重要的现实意义。
 
参考文献 
Jardine J G, Kulp D W, Havenar-Daughton C, Sarkar A, Briney B, Sok D, Sesterhenn F, Ereno-Orbea J, Kalyuzhniy O, Deresa I, Hu X, Spencer S, Jones M, Georgeson E, Adachi Y, Kubitz M, deCamp A C, Julien J P, Wilson I A, Burton D R, Crotty S, and Schief W R. 2016. HIV-1 broadly neutralizing antibody precursor B cells revealed by germline-targeting immunogen. Science, 351: 1458-1463.
Steichen J M, Kulp D W, Tokatlian T, Escolano A, Dosenovic P, Stanfield R L, McCoy L E, Ozorowski G, Hu X, Kalyuzhniy O, Briney B, Schiffner T, Garces F, Freund N T, Gitlin A D, Menis S, Georgeson E, Kubitz M, Adachi Y, Jones M, Mutafyan A A, Yun D S, Mayer C T, Ward A B, Burton D R, Wilson I A, Irvine D J, Nussenzweig M C, and Schief W R. 2016. HIV Vaccine Design to Target Germline Precursors of Glycan-Dependent Broadly Neutralizing Antibodies. Immunity, 45: 483-496.
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