Science：HIV疫苗開發(fā)重大突破

日期：2016-09-12 09:26:07

HIV的疫苗開發(fā)是一個最難實現(xiàn)的目標(biāo)，在三十多年的全球研究中并沒有開發(fā)出有效的疫苗。最近，英國的治療性抗體平臺公司Kymab、美國斯克里普斯研究所（TSRI）和國際艾滋病疫苗倡議組織（IAVI），開發(fā)出了一種人類疫苗來對抗艾滋病病毒（HIV）。這一研究發(fā)表在9月8日的《Science》雜志，測試了一種方法，以開發(fā)有效的疫苗來對抗全球現(xiàn)有的HIV變種，這項研究受到了國際艾滋病疫苗行動組織和美國國立衛(wèi)生研究院的資金支持。

這些結(jié)果表明，Kymouse——一只被修飾來模仿人體抗體反應(yīng)的小鼠，是發(fā)現(xiàn)和測試可能疫苗的一個有效平臺，并提出了對候選疫苗進(jìn)行測試的改進(jìn)方法。

TSRI 免疫和微生物科學(xué)系主任、IAVI和TSRI中和抗體中心（NAC）科學(xué)主任Dennis Burton 說：“我們越來越認(rèn)識到，傳統(tǒng)的疫苗策略不能成功地對抗所有的病毒，特別是艾滋病。與Kymab團(tuán)隊一起，我們采取了一種新的方法，在Kymouse中誘導(dǎo)人類抗體，這是開發(fā)艾滋病疫苗的一個巨大進(jìn)步。”

這項工作是基于一個觀察結(jié)果：一小部分感染艾滋病毒的人，發(fā)展出了廣泛中和的抗體，來對抗不同的艾滋病毒菌株。如果研制一種疫苗也能產(chǎn)生這種抗體，那么將是非常理想的，可能預(yù)防或可能治療艾滋病毒感染。

然而，這些抗體源于體內(nèi)有限數(shù)量的前體抗體產(chǎn)生細(xì)胞，并只在漫長的感染過程中獲得它們不同尋常的和保護(hù)性的特性。此外，免疫接種某些動物模型時，這些細(xì)胞被激活，但這是第一次通過免疫系統(tǒng)的免疫作用來實現(xiàn)的。

研究人員向kymouse品系體內(nèi)注入一種納米粒子，是由一個小蛋白的60個拷貝組成，這個蛋白可模擬HIV，并被設(shè)計用于結(jié)合和刺激特定的前體細(xì)胞，以產(chǎn)生一類廣泛的中和抗體。他們預(yù)計，在每一個注射免疫的小鼠中，會發(fā)現(xiàn)只有一種這樣的前體細(xì)胞。

該研究小組隨后觀察小鼠是否已經(jīng)對這種注射產(chǎn)生了了抗體應(yīng)答。因為復(fù)雜的抗原結(jié)構(gòu)和合適抗體的稀缺性，提出了一個綜合性的挑戰(zhàn)，因此，可非常有效地對HIV的免疫原產(chǎn)生一種快速反應(yīng)。

開發(fā)kymouse平臺的Allan Bradley教授解釋道：“我們與TSRI和IAVI團(tuán)隊所獲得的驚人結(jié)果，來自于蛋白質(zhì)工程、免疫學(xué)和疫苗技術(shù)的結(jié)合。使用kymouse，我們展示了一種先進(jìn)的候選疫苗如何能在數(shù)百萬種抗體生成細(xì)胞中，尋找出一種細(xì)胞并使其增殖。kymouse可以提供我們研制有效HIV疫苗所必需的抗體反應(yīng)。”

研究小組通過對來自10000多個細(xì)胞樣本中的基因進(jìn)行測序，驗證了他們的抗體反應(yīng)，并表明，來自應(yīng)答小鼠的基因具有廣泛中和抗體的前體細(xì)胞的預(yù)期序列。

TSRI的William Schief教授說：“在HIV疫苗發(fā)展這個分支中，這是重要的一步。我們第一次通過原理證明，這種HIV疫苗的策略和我們的疫苗候選，可以在人類免疫系統(tǒng)中起作用，并觸發(fā)通路中的第一步，對病毒發(fā)展出廣泛中和的和保護(hù)性的抗體。當(dāng)我們測試一種未來疫苗的組成部分時，這正是我們希望看到的一種反應(yīng)。”

HIV疫苗的發(fā)展，已被證明是一個非常困難的挑戰(zhàn)。這項新的研究表明，kymouse可以生產(chǎn)的抗體類型，能夠進(jìn)化出保護(hù)性，從而表明通過這種方式，免疫機(jī)制可以改善，并表明Kymab的技術(shù)將支持和促進(jìn)其他更罕見、甚至更有效的抗體被挖掘出來。

Kymab傳染病和疫苗副主任Paul Kellam教授說“大約已有3500萬人死于艾滋病毒/艾滋病，目前有3600萬人被感染。疫苗是阻止這種損失的最有可能的方法，但是在超過30年的HIV研究中，還沒有研制出成功的疫苗。這是一個迫切的需要，這些結(jié)果表明，我們的kymouse技術(shù)可以作為有效疫苗研制工作中的一個重要組成部分，有助于預(yù)防這種最具挑戰(zhàn)性的疾病。”