由賓夕法尼亞州斯克里普斯研究所，哈佛大學(xué)醫(yī)學(xué)院的研究人員領(lǐng)導(dǎo)的一項(xiàng)研究表明，恒河猴(Macaca mulatta)可以被提示產(chǎn)生針對一種HIV病毒的中和抗體，該病毒類似于最常見于感染人類的??彈性病毒形式，稱為Tier 2病毒。該研究發(fā)表在《免疫》雜志上，該研究還提供了預(yù)防艾滋病毒所需的疫苗誘導(dǎo)的中和抗體水平的首次估計(jì)。

這項(xiàng)研究的主要作者，斯克里普斯研究公司的斯克里普斯研究公司的丹尼斯·伯頓博士說：“我們發(fā)現(xiàn)，疫苗誘導(dǎo)的中和抗體可以保護(hù)動(dòng)物免受病毒的侵害，這種病毒看起來很像真實(shí)世界的艾滋病毒。”

盡管這種新疫苗遠(yuǎn)未經(jīng)過人類臨床試驗(yàn)，但該研究為研究人員自1990年代以來一直在開發(fā)的HIV疫苗策略提供了概念驗(yàn)證。

該策略的目標(biāo)是識別艾滋病病毒中罕見的脆弱區(qū)域，并教導(dǎo)免疫系統(tǒng)制造抗體來攻擊這些區(qū)域。

最近的研究表明，人體需要產(chǎn)生與病毒外殼蛋白三聚體結(jié)合的中和抗體。

為了支持這一想法，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，通過向動(dòng)物模型注射實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)生的中和抗體，可以保護(hù)動(dòng)物模型免受HIV感染。

當(dāng)時(shí)的挑戰(zhàn)是讓動(dòng)物自己制造中和抗體。為此，他們需要使免疫系統(tǒng)暴露于包膜蛋白三聚體，有效地訓(xùn)練其如何發(fā)現(xiàn)該靶標(biāo)并產(chǎn)生針對該靶標(biāo)的正確抗體。

但是有一個(gè)大問題。HIV包膜三聚體是不穩(wěn)定的，并且在分離時(shí)往往會破裂?？茖W(xué)家如何將其用作疫苗的成分?2013年取得了突破，當(dāng)時(shí)他們通過基因工程設(shè)計(jì)了一種更穩(wěn)定的三聚體(SOSIP)。

這項(xiàng)研究的第一作者，同樣來自斯克里普斯研究所的Matthias Pauthner博士說：“這是第一次，我們看起來非常類似于HIV包膜蛋白三聚體。”

研究作者迅速前進(jìn)，設(shè)計(jì)了一種包含這種穩(wěn)定的SOSIP三聚體的實(shí)驗(yàn)性HIV疫苗。

他們在這項(xiàng)新研究中的目標(biāo)是了解這種疫苗是否能真正保護(hù)動(dòng)物免受感染。

他們在兩組恒河猴中測試了該疫苗。

先前使用相同疫苗的研究表明，一些免疫的猴子體內(nèi)自然產(chǎn)生低中和抗體滴度(抗體水平)，而其他猴子在接種疫苗后自然產(chǎn)生高滴度。通過這項(xiàng)研究，研究人員選擇并重新接種了六只低滴度猴子和六只高滴度猴子。他們還研究了12個(gè)未免疫的靈長類動(dòng)物作為對照組。

然后將這些靈長類動(dòng)物暴露于一種稱為SHIV的病毒中，該病毒是一種經(jīng)過工程改造的HIV猿猴版本，與人類病毒具有相同的包膜三聚體。這種特定的病毒株被稱為Tier 2病毒，因?yàn)樗驯蛔C明很難被中和，就像人類中傳播的HIV形式一樣。

科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，這種疫苗對高滴度動(dòng)物有效。

猴子可以產(chǎn)生足夠水平的針對包膜蛋白三聚體的中和抗體，以防止感染。

Pauthner博士說：“自從HIV出現(xiàn)以來，這是我們接種疫苗后針對Tier 2病毒提供基于抗體的保護(hù)的第一個(gè)證據(jù)。”

“現(xiàn)在的一個(gè)問題是，如何才能使每只動(dòng)物都具有如此高的滴度?”

隨著研究人員看到在疫苗接種后幾周和幾個(gè)月內(nèi)高滴度下降，艾滋病毒的保護(hù)作用減弱，對滴度的關(guān)注變得尤為重要。在跟蹤滴度的同時(shí)，使動(dòng)物不斷暴露于病毒中，研究人員確定了保持HIV抵抗所需的滴度。

重要的是，該研究還表明，中和抗體而不是免疫系統(tǒng)的其他方面是阻止病毒的關(guān)鍵。

Pauthner博士說：“這是一個(gè)重要發(fā)現(xiàn)，因?yàn)槠渌麑?shí)驗(yàn)室已經(jīng)集中研究了T細(xì)胞和其他免疫系統(tǒng)防御系統(tǒng)可能阻止感染。”

“展望未來，我們正在尋求改進(jìn)疫苗設(shè)計(jì)以進(jìn)行人體試驗(yàn)，并保持高滴度?？梢蕴剿髟S多免疫技巧，以使免疫持續(xù)時(shí)間更長。”

研究人員正在尋求一種引發(fā)廣泛中和抗體(bnAbs)的策略，該抗體可以中和許多HIV菌株，而不是這些研究中描述的單一菌株。

伯頓博士說：“這項(xiàng)研究估計(jì)了我們可能需要通過疫苗接種誘導(dǎo)產(chǎn)生的bnAb的水平，才能在全球范圍內(nèi)預(yù)防HIV感染。”