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新发现为HIV疫苗种系靶向免疫原提供设计

新发现为HIV疫苗种系靶向免疫原提供设计

发布时间:2018-05-15    浏览量:55

一组研究人员发现了存在于大多数人体内的HIV-1广泛中和抗体前体B细胞,并描述了能够结合那些B细胞的HIV疫苗种系靶向免疫原的设计。 / em&gt ;

一些感染艾滋病病毒的人自然会产生能有效中和许多迅速变异病毒株的抗体,科学家们正在努力开发一种能够诱导可以预防艾滋病毒感染的“广泛中和”抗体的疫苗。

新兴的疫苗策略涉及用一系列不同的工程化HIV蛋白作为免疫原来免疫人,以教导免疫系统产生广泛的抗HIV中和抗体。该策略取决于第一免疫原结合和活化称为广泛中和抗体前体B细胞的特殊细胞的能力,其具有发展为广泛中和抗体生成B细胞的潜力。

一个研究小组现在发现,一种HIV广泛中和抗体的正确前体(“种系”)细胞存在于大多数人身上,并描述了能够结合那些B细胞的HIV疫苗种系靶向免疫原的设计。来自斯克里普斯研究所(TSRI),国际艾滋病疫苗行动组织(IAVI)和拉霍亚过敏和免疫学研究所的科学家的研究成果在科学杂志上发表。

“我们发现几乎每个人都有这些广泛中和的抗体前体,而且即使在存在来自其他免疫细胞的竞争的情况下,精确设计的蛋白也可以与这些有潜力发展成HIV广泛中和抗体产生细胞的细胞结合,”该研究的主要作者William TSchief,TSRI教授,TSRI IAVI中和抗体中心疫苗设计主任,在其实验室中开发了工程HIV疫苗蛋白。

人体的免疫系统含有大量不同的前体B细胞,因此它可以对多种病原体作出反应。但是这也意味着能够识别病毒表面上的特定特征的前体B细胞在B细胞总池中非常罕见。

“研究的共同作者,La Jolla研究所教授Shane Crotty说:”疫苗研发人员面临的挑战是确定免疫原是否能够以不同的B细胞被激活,增殖和有用的方式呈现特定的病毒表面。 “使用一种新技术,我们能够在临床试验之前就显示出来 - 大多数人实际上拥有能够结合这种候选疫苗的正确的B细胞。非常值得关注的是,蛋白质设计可以非常具体以至于能够在百万个细胞中“发现”一个,证明了这种新疫苗策略的可行性。“

这项工作为计划的1期临床试验提供了令人鼓舞的见解,以测试工程HIV疫苗蛋白的纳米颗粒版本,即“eOD-GT8 60mer”。“临床研究的目标将是测试安全性和设计的能力蛋白质在人类中引发期望的免疫应答,看起来像广泛中和抗体开发的开始,“Schief说。 “这项新研究的数据对设计临床试验也很重要,包括分析的大小和方法。”

6月,TSRI,IAVI和洛克菲勒大学的科学家报告说,eOD-GT8 60mer在小鼠体内产生了抗体反应,显示了识别和抑制HIV所必需的一些特性。如果eOD-GT8 60mer在人类中表现相似,则认为需要额外的增强免疫原以最终诱导可以阻断HIV的广泛中和抗体。

这项新研究还为研究人员提供了一种评估其他新疫苗蛋白是否可以结合其预期前体B细胞的方法。这种方法是设计更有针对性和更有效的抗艾滋病疫苗的有用工具,能够在大规模,耗时且昂贵的临床试验中对其进行检测前对种系靶向免疫原进行检测。

看着健康的志愿者捐献的血液,科学家发现了能够产生识别HIV关键表面补丁或表位的“VRC01类”抗体的B细胞。 VRC01类广泛中和抗体是从不同个体中分离出来的一组抗体,这些抗体似乎以非常相似的方式发展,并且假设起始VRC01-类B细胞在不同的人中非常相似。 eOD-GT8 60mer设计用于使这些前体B细胞发起HIV广泛中和抗体发展。

本文的其他贡献者,包括Joseph Jardine,Daniel Kulp,Colin Havenar-Daughton,Anita Sarkar,Bryan Briney,Devin Sok,Fabian Sesterhenn,June Ereno等发表的论文“HIV-1广泛中和抗体前体B细胞,通过种系靶向免疫原揭示” -Orbea,Oleksandr Kalyuzhniy,Isaiah Deresa,Xiaozhen Hu,Skye Spencer,Meaghan Jones,Erik Georgeson,Jumiko Adachi,Michael Kubitz,Allan decamp,Jean-Philippe Julien,Ian Wilson和Dennis Burton。这项工作得到了国际艾滋病疫苗行动中和抗体联盟和中心的支持;马萨诸塞州综合医院Ragon研究所,麻省理工学院和哈佛大学;拜耳科学与教育基金会;海伦海特惠特尼基金会;霍华德休斯医学研究所;比尔和梅林达盖茨基金会;和国家过敏和传染病研究所(P01 AI094419,HIV / AIDS疫苗免疫学和免疫原发现中心(CHAVI-ID)1UM1AI100663,P01 AI82362和R01 AI084817)。

出版物:Joseph G. Jardine等,“由种系靶向免疫原揭示的HIV-1广谱中和抗体前体B细胞”,Science,2016,Vol。 351,Issue 6280,第1458-1463页; DOI:10.1126 / science.aad9195

来源:斯克里普斯研究所

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