NIH-Led科学家发现抗体阻止大多数艾滋病病毒毒株感染人类细胞

科学家们发现了两个强大的人类抗体,可以阻止超过90%的已知的全球艾滋病病毒毒株感染人类细胞在实验室里,并演示了如何这些抗病蛋白完成这一壮举之一。

科学家们称,这些抗体可以用于设计改进的艾滋病疫苗,或可能进一步发展预防或治疗艾滋病毒感染。此外,该方法用于查找这些抗体可以应用于其他传染病隔离治疗性抗体。

“发现这些异常广泛中和HIV抗体和结构分析,解释了它们是如何工作的令人兴奋的进展,将加速我们的努力为全球使用找到预防HIV的疫苗,”安东尼·福西说,医学博士主任国家过敏症和传染病研究所(NIAID),国立卫生研究院。“此外,技术团队用于发现新的抗体代表一个新策略,可以应用于许多其他传染病疫苗设计。”

NIAID疫苗研究中心的领导的一个团队(VRC),科学家们发现两个天然,强大的抗体称为VRC01和VRC02感染艾滋病毒的人的血液。他们发现的抗体使用新颖的分子设备他们发达,家庭在特定的细胞,使艾滋病病毒抗体。设备是一个艾滋病毒蛋白,科学家们修改所以只与抗体反应特定网站,它感染病毒与细胞。

科学家发现,VRC01和VRC02中和艾滋病病毒毒株与更大的整体实力比以前已知的病毒抗体。

研究人员还确定的原子水平结构VRC01附加艾滋病毒。这使得团队定义抗体是如何工作和定位,它连接到病毒。与这方面的知识,他们已经开始设计组件的候选疫苗可以教导人类的免疫系统产生抗体与VRC01相似,可能预防感染艾滋病病毒毒株的绝大多数。

NIAID科学家彼得·d·邝博士约翰r . Mascola,医学博士主任Gary j . Nabel对本,医学博士博士领导的两个研究小组。一双文章这些发现发表在科学的在线版。

“我们用我们的知识结构的病毒在这种情况下,艾滋病毒可以完善的外表面分子工具,确定病毒和指导我们的脆弱点抗体连接到这个地方,阻止病毒感染细胞,”联合博士解释道,VRC主任。

发现个人的抗体可以中和艾滋病病毒毒株在世界任何地方很困难因为病毒不断改变其表面蛋白来逃避免疫系统的识别。由于这些变化,全球艾滋病毒变种的大量存在。尽管如此,科学家们已经确定了几个地区艾滋病毒表面的所有变体几乎保持恒定。这样一个地区,位于表面峰值被艾滋病毒附着免疫系统细胞并感染他们,称为CD4结合位点。附加VRC01和VRC02阻止艾滋病毒感染的CD4结合位点,防止病毒自锁到免疫细胞。

“抗体连接到一个几乎不变的病毒的一部分,这解释了为什么他们可以中和这样一个非凡的范围的艾滋病病毒毒株,“Mascola博士说,VRC副主任。

与这些抗体,邝博士领导的研究小组首席VRC结构生物学的部分,决定了原子水平的分子结构VRC01当CD4结合位点。然后研究了这种结构的自然抗体发展确定的步骤需要引起VRC01-like抗体通过接种疫苗。

抗体发展始于的基因组合成新的组合内的免疫细胞,使抗体。检查VRC01附加到艾滋病毒的结构表明,从遗传的角度来看,免疫系统可能可以生产VRC01前兆。研究人员还证实了VRC01不绑定到人类消除电路特性,可能导致其在免疫的发展过程中,身体的自然机制雇佣来防止自身免疫性疾病。

在抗体开发的最后阶段,两种B细胞识别特定部分的病原体变异,或成熟,所以抗体可以绑定到病原体更坚定。VRC01前兆不紧密结合艾滋病毒,而是成熟更广泛中和形式。这种广泛的抗体疫苗设计成熟带来了挑战。

在他们的论文中,邝博士和他的同事们研究如何解决这一挑战组件,可以指导设计疫苗免疫系统通过逐步成熟过程,促进前体VRC01-like抗体的生成。科学家们目前正在执行的研究来识别这些组件。

“发现我们可能克服长期以来阻碍基于抗体的艾滋病疫苗设计的局限性,“邝博士说。