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重磅!科学家成功破解HIV疫苗开发困境!
2017-09-22 17:56   来源: 生物谷  点击次数: 关键词:
近日,一个国际研究小组通过研究开发了一种新方法,这种方法或能帮助研究人员克服在开发抵御HIV疫苗上所遇到的障碍,其能够促进机体产生特殊免疫细胞,并在机体循环过程中保持足够长的时间来应对HIV引发的感染。

早在2009年,研究人员在泰国进行的临床试验结果表明,他们所开发的抵御HIV的实验性疫苗能够降低人类高达31%的HIV感染率,研究人员认为这种疫苗或许是未来HIV治疗领域的一个新的前景,一种比抗逆转录病毒药物治疗更具有明显优势的疫苗或许也能够有效清除HIV病毒。

然而在抑制疫苗产生长效保护作用上的一个主要的问题就是其所需要产生的关键免疫反应往往很短暂,如今研究人员发现了一种解决方法;当病毒进入机体后,其目的就是进入到细胞中并且在细胞中进行不断繁殖,进而在机体中扩散;HIV之所以臭名昭著,是因为其外壳蛋白能够特异性地靶向作用CD4 辅助T细胞,这种细胞是机体免疫系统的主要调节子,CD4 辅助T细胞能够为机体其它类型的免疫细胞产生产生重要的信号分子,这些免疫细胞包括B细胞(能够制造抗体);杀伤性T细胞(能够杀灭病毒感染的细胞)。

通过特异性地靶向作用CD4 辅助T细胞,HIV就能够削弱机体免疫系统的控制中心,并且抑制免疫防御机制有效发挥作用,HIV甚至并不需要进入并且杀灭CD4 辅助T细胞,其会通过将gp140蛋白结合到CD4细胞的受体上来引发这些细胞出现功能麻痹,而CD4细胞受体是辅助T细胞表面的重要分子。

HIV的包膜蛋白是保护机体抵御HIV感染的疫苗中的关键组分,机体的免疫系统能够靶向作用这种蛋白并且产生针对HIV外膜的特殊抗体从而抑制病毒进入细胞;如果疫苗所发挥的效应比较长久的话,再加上辅助T细胞的协助,人类机体就能够产生抗体来中和多种类型的HIV毒株,并且保护机体免于病毒感染。

此前研究中,研究人员通过研究证实,利用名为gp140的外膜蛋白就能够直接诱导B细胞产生抵御病毒的抗体,但仅仅是在很短时间内,而且也并不足以产生足够的抗体来为机体提供长效抵御HIV感染的能力。

在同英国、法国、美国和荷兰的研究人员进行联合研究后,来自剑桥大学的研究者Jonathan Heeney教授发现,gp140结合到辅助T细胞CD4受体或许是引发障碍的主要原因,而通过抑制gp140同CD4受体的结合,产生抗体的B细胞中所发生的短期阻断或许就会被克服。发表在Journal of Virology杂志上的两篇研究报告中,研究人员首次发现了这种方法或许是可用的,而且研究人员能够使得这种反应持续一年时间。

Heeney表示,疫苗为了发乎作用,其所引发的效应就必须长久,让人们每隔6-12个月就进行疫苗接种或许并不太现实,我们想开发一种疫苗来克服这种障碍,并且开发出能够长效产生抗体的细胞,如今我们发现了一种新方法。这项研究表明,将一种特殊的蛋白斑块添加到gp140上或许能够通过阻断其同CD4受体的结合来明显改善B细胞的反应,从而也能够在免疫反应的早期阶段来抑制辅助T细胞的功能缺失,这种小型蛋白斑块就是研究人员开发改善HIV疫苗的新型策略。

这种修饰后的疫苗策略能够帮助刺激产生长效的B细胞反应,增强B细胞识别不同病毒外壳的能力,同时也能够帮助研究人员开发出更有效的抗体;当然相关研究也能够促进新型的HIV疫苗被开发,这种疫苗就能够促进机体免疫系统在足够的时间里出纳生B细胞来制造更多保护性的抗体。

B细胞常常需要足够的时间才能够制造出高效的中和性抗体,但在此前研究中,研究人员发现,B细胞反应时间或许并不足以做出改变来有效阻断HIV的感染。文章中,研究人员开发出了能明显改善B细胞对HIV疫苗反应的方法,研究人员希望相关研究结果能够帮助促进HIV疫苗开发领域他们所面临的困境,如今他们希望能够寻求更多的资助来在人类机体中进行候选疫苗的临床试验

参考资料:

【1】Study clears important hurdle toward developing an HIV vaccine

【2】Increased, Durable B-Cell and ADCC Responses Associated with T-Helper Cell Responses to HIV-1 Envelope in Macaques Vaccinated with gp140 Occluded at the CD4 Receptor Binding Site

J. Virol doi: 10.1128/JVI.00811-17

【3】Cross-Linking of a CD4-Mimetic Miniprotein with HIV-1 Env gp140 Alters Kinetics and Specificities of Antibody Responses against HIV-1 Env in Macaques

J. Virol doi: 10.1128/JVI.00401-17

【4】Vaccination with ALVAC and AIDSVAX to Prevent HIV-1 Infection in Thailand

N Engl J Med DOI:10.1056/NEJMoa0908492

编辑: 丁香通

 

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