用新的方法,研究人员能够形象多克隆抗体/艾滋病毒信封复合物在4.7一项决议。在这个决议,研究人员发现,在兔子,特定于脆弱的网站关于艾滋病毒的抗体外多糖层形状(蓝色)结构高度趋同和相似10先前孤立的单克隆抗体(绿色、蓝绿色丝带)。图片由Hangartner,病房实验室。
新的抗体分析加速理性疫苗的设计
斯克里普斯研究了体液免疫反应实验疫苗。
2018年8月07
斯克里普斯研究所的团队想出了一个更快的方式来分析实验的结果疫苗艾滋病毒和其他病原体。他们的新系统允许科学家快速评估抗体产生的个体的全谱响应病原体或疫苗和确定这些抗体对病原体可能会有效。
“我们现在可以看抗体反应进化几乎是实时的,”说佬司Hangartner斯克利普斯研究所的博士,副教授,研究的文章的第二作者,发表在《华尔街日报》免疫力。
“这可以应用于任何病原体,”补充道安德鲁•沃德博士,教授,斯克里普斯研究和研究文章的第二作者。病房也隶属于国际艾滋病疫苗倡议(IAVI)中和抗体中心和中心艾滋病毒/艾滋病疫苗免疫学和免疫原发现斯克里普斯研究所(CHAVI-ID)。
当病原体的攻击,你的免疫系统积累的抗体进行反击。这些抗体将会失败,但有些可能会接近击败病原体的防御。随着时间的推移,最好的抗体将发展目标病原体的脆弱的网站。如果一切顺利,将在这些抗原表位的抗体,中和入侵者并提供终身免疫。
疫苗通过欺骗身体产生中和抗体未来的入侵者。测试疫苗往往是一个漫长的过程,一个初始免疫,然后在几周或几个月一系列加强注射。所花费的时间分析试验数据意味着科学家们通常不会看到如果疫苗工作直到实验结束,使它特别难调整治疗策略面对新兴的疾病。
新研究中,科学家们终于有一种抗体进化的近实时的了解。这项新技术建立在斯克里普斯研究的突破在免疫学和一个名为电子显微镜的成像技术,它揭示了抗体的结构绑定到目标病原体,如艾滋病毒。
研究人员用兔血液样本收集不同阶段的艾滋病毒疫苗试验。研究人员净化样品,分子分解,直到他们可以提取抗体片断。然后混合这些抗体片断targets-viral蛋白质和在电子显微镜成像,揭示免疫系统是如何发展对病原体的攻击。
“微调之后HIV病毒的免疫复合物的形成背后的生化Env三抗体片段,我们可以建立一个非常坚实的协议允许半定量电子显微镜分析,“研究co-first作者Matteo比安奇说,博士,前斯克里普斯研究医学病毒学研究所,苏黎世大学。
这种新方法是基于图像的技术含量相对较低的称为负染色的方法成像,这帮助他们发现承诺,或往往分散,抗体。最后,研究人员可能很快发现如果疫苗是将免疫系统沿着正确的道路。在疫苗不工作的情况下,该方法可以为研究者提供信息如何疫苗可以改善。
“你可以改变研究的方向取决于这个方法的结果,”研究co-first作者汉娜·特纳说,研究助理在病房实验室。“我们从来没有能够采取的快照抗体像让我们更完整的照片正在发生什么和我们如何影响疫苗接种过程。”
虽然没有高分辨率图像,研究人员兴奋的报告说,这种程度的分析只需要几天将会成为全世界的常规试验。“大多数机构至少有技术和资源来做这种级别的分析,”沃德说。
一个更近距离观察抗体,病房使用高科技低温电子显微镜分辨率,抗体与病毒的3 d图像的目标。这些详细的快照透露更多细节,可以帮助科学家改善未来实验性艾滋病疫苗。
研究人员说他们更快的方法打开大门为疫苗个性化的设计。例如,这项研究包括“high-responder”兔子,产生了许多有效的抗体,和一个“low-responder”兔子军队很弱的抗体。展望未来,研究人员可以利用这种新方法在人类疫苗或治疗试验快速分离高反应者从低反应者在早期,为病人和他们的医生为他们节省关键时刻寻找有效的治疗方法提供群体免疫和疫苗。
“这将成为每个免疫项目的一部分我做从现在开始,”瓦尔德说。
“这个方法有潜力改变的步伐我们可以开发疫苗,”Hangartner补充道。
额外的研究的作者,“电子显微镜下可见多克隆抗体反应的快速映射,“co-first作者Matteo比安奇和汉娜特纳斯克里普斯研究;大卫•Oyen Bartek则克里斯托弗•科特雷尔马提亚Pauthner, Raiza Bastidas和丽贝卡Nedellec斯克里普斯研究;伦敦大学学院的劳拉·麦科伊;伊恩•威尔逊的斯克里普斯研究国际艾滋病疫苗Initiative-Neutralizing抗体中心和中心的艾滋病疫苗免疫学和免疫原的发现;和丹尼斯·伯顿的斯克里普斯研究、国际艾滋病疫苗Initiative-Neutralizing抗体中心,中心的艾滋病疫苗免疫学和免疫原的发现;和雷根研究所正是从。
这项研究是由美国国立卫生研究院(批准听UM1 AI100663 Scripps CHAVI-ID),比尔和梅林达•盖茨基金会合作艾滋病疫苗发现(赠款OPP1115782和OPP1084519)和瑞士国家科学基金会(赠款PP00P3_146345和P300PB_160969)。
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