科学家发现抗体能够杀死几乎所有的艾滋病毒株

面对传统艾滋病毒疫苗发展的障碍,科学家近年来更加关注识别自然发生的免疫机制,这可能有助于身体抵抗或甚至预防艾滋病毒感染。

这种方法的证据很强。 例如,我们已经知道,有一部分人称为精英控制员,他们似乎能够在不使用药物的情况下控制艾滋病毒。

在仔细观察这些个体时,研究人员已经能够分离出与这种自然保护相关的许多因素

其中最主要的是一种称为广谱中和抗体(bNAbs)的免疫蛋白,这种抗体在精英控制者中经常出现,与“典型”抗体不同,它能够中和广泛多样的HIV毒株

2016年11月,美国国立卫生研究院的科学家宣布发现了一种新的bNAb,名为N6,它能够在临床前实验室测试中中和98%的所有HIV毒株。 据报道,这种从艾滋病精英控制者身上分离出来的新型免疫因子比其他任何目前已知的bNAb有效10倍。

了解广泛的中和抗体

抗体是免疫系统产生的Y形蛋白质 ,以帮助抵抗诸如细菌或病毒的致病病原体。

总的来说,大多数程序都是针对一种病原体和一种病原体单独进行的 - 这是一个有问题的情况,因为艾滋病毒经常发生突变,并且仅仅通过变得无法识别防御性抗体就能够逃避检测。

相比之下,bNAbs即使在变异和变异时也能够追踪艾滋病毒,而不是通过其结构构象,而是通过病毒表面上的受体(称为CD4结合位点)来识别病毒,而这些受体不易发生变化。

尽管bNAbs通常与精英控制有关,但实际上,他们将在所有艾滋病毒感染者中发展,尽管速度较慢。

在许多精英控制者中,bNAbs的存在被认为是先天的,这意味着它们在感染时存在。 在非精英控制者中,bNAbs通常会在初次感染的2 - 3年内出现,此时病毒将自身嵌入称为潜伏储库的细胞和组织中,其在很大程度上仍然不受免疫检测的影响。

科学家现在认为,如果他们能够刺激免疫系统以“按需”生产bNAb,那么他们可能能够在没有或没有药物辅助的情况下预防感染或减缓疾病进程。

广泛中和抗体的自然史

虽然科学家在20世纪90年代初期首次开始鉴定bNAbs,但直到2009年,许多高效候选人才引起了疫苗研究人员的注意。 其中包括VRC01,一种从非洲裔美国人中分离出来的bNAb,后来被证明可以中和90%的HIV-1毒株。

VRC01通过附着于病毒表面的CD4结合位点来防止HIV进入易感染的宿主细胞。

研究VRC01的早期动物试验显示了希望,灵长类注射了显示病毒控制的抗体达六个月。

相比之下,人体试验在很大程度上令人失望。 艾滋病临床试验组2016年的一项研究表明,静脉输注VRC01尽管耐受性良好,但对于维持病毒控制的参与者却没有多少支持 ,因为他们已经从药物中吸取了药物。 多次注射无法改善这些结果。

新型N6抗体的发现在那些认为它是VRC01的天然继代物的人群中被认为是重要的,无论是在其遗传谱系和效力方面。

有充分的证据支持这些观点。

在N6之前,大多数bNAb候选者要么非常广泛,要么是轻度有效的(如VRC01的情况),或者非常有效但不那么宽泛。 至少在临床前试验中,N6出现在两个方面均有效,中和了181种不同HIV株(包括对其同类其他bNAB免疫的20株中的16株)中的98%。

它的大部分有效性可以归因于抗体的不寻常结构,从而避免碳水化合物“门阻塞”阻止其他bNAb附着于病毒。

N6会打开艾滋病治疗的门户吗?

如果N6能够在人体试验中取得相同的结果,那么它将成为第一个在个人和人群层面上补偿HIV多样性的代理商。

这并不是说它不会像早期的VRC01试验那样遇到同样的障碍,其中直接接种不能复制精英控制的好处。 同样,几乎没有证据表明我们可以诱导免疫系统自行产生这些抗体,至少在数量上足以被认为是保护性的。

研究人员面临的最大挑战之一是事实证明诱导单个bNAb已被证明非常困难。 一般来说,当科学家试图引发反应时,身体会以一种相互矛盾的反应作出回应,这会有效地抑制这种效应。 本质上,它是人体在免疫系统上“刹车”的方式,以确保它既不会被激活(就像自身免疫性疾病一样 ),也不会被激活(就像免疫抑制性疾病一样)。

更为复杂的问题是潜伏的水库,艾滋病病毒可以在几年甚至几十年内保持不被发现。 问题是:只有第一循环病毒才能被bNAbs中和; 那些隐藏在细胞水库中的不能。 只有通过隐藏“踢出”艾滋病病毒才能实现永久的杀菌治疗。 这种多管齐下的策略,俗称“踢球”,今天被认为是艾滋病领先研究团队的优先考虑事项。

bNAb研究的未来

科学家是否能够克服这些障碍还有待观察。 我们确实知道的是,N6远远超过了目前正在调查的其他任何BNAB,无论其广度和中和潜力如何。

由于其效力,N6似乎比VRC01具有优势,因为它可能能够皮下注射而不是IV注射。 此外,它能够中和几乎所有的艾滋病毒毒株,这意味着它可以用作治疗和预防感染的手段。

虽然人们需要谨慎地处理研究,但在纸面上,这似乎相当有前景。 下一阶段将扩大到体内动物试验,可能会在2017年初的某个时候开始。

同时,两项II期临床试验将于2017年开始,探索使用VRC01作为预防艾滋病的一种形式(俗称HIV预暴露预防或PrEP )。

大规模的人体试验将决定VRC01是否能够为HIV阴性者提供两种静脉输注的保护性益处。 第一次会议在巴西,秘鲁和美国的24个地点举行,入选人数为2,700人, 与男子发生性行为的跨性别人士 。 第二个将在博茨瓦纳,肯尼亚,马拉维,莫桑比克,南非,坦桑尼亚和津巴布韦招募1,500名妇女。

>来源:

>酒吧,K .; 哈里森,L。 奥弗顿,E。 等人。 “ACTG 5340:分析性治疗中断后VRC01对病毒动力学的影响”。 逆转录病毒和机会感染会议(CROI); 马萨诸塞州波士顿 2016年2月22日至25日; 会议摘要32LB。

> Chun,T。 Sneller,M .; 西蒙,C。 等人。 “输注广泛中和抗体VRC01对HIV血浆反弹的影响”。 逆转录病毒和机会感染会议(CROI); 马萨诸塞州波士顿 2016年2月22日至25日; 会议摘要311LB。

> Eroskin,A .; LeBlanc,A。 Weekes,D .; 等人。 “bNAber:广泛中和抗体的数据库。” 核酸研究。 2014年1月; 42(数据库问题):D1133-1139。

>艾滋病预防试验网络(HPTN)。 “HPTN研究:研究列表 - HVTN 704 / HPTN 085和HVTN 703 / HPTN 081”。 华盛顿特区。

> Huang,J .; 康,B。 石田,E。 等人。 “鉴定CD4近端泛中性化宽度的HIV结合位点抗体。” 免疫。 2016年11月15日; 45(5):1108至1121年; DOI:10.1016 / j.immuni.2016.10.027。