研究人员发现了更有效的艾滋病疫苗的潜在图谱
通过追踪一个人对艾滋病毒产生强大免疫反应的最早期阶段,研究人员为开发一种长期寻求的疫苗绘制了新的路线,这种疫苗可以提高人体中和病毒的能力。
该研究小组由巴顿·f·海恩斯博士领导,他是杜克人类研究所的主任疫苗美国国立卫生研究院疫苗研究中心的代理主任,医学博士约翰·马斯克拉首次描述了抗体和疫苗的共同进化病毒免疫系统对病原体发起了广泛的攻击。研究结果发表在2013年4月3日的杂志上自然。
大多数疫苗通过诱导这种抗体反应起作用,但是艾滋病毒已经被证明是一个很难的疫苗目标。当艾滋病病毒抗体它们通常有一个有限的范围,病毒迅速变化以逃避伤害,导致军备竞赛,病毒通常获胜。
目前的研究得到了新技术的帮助,这些新技术可以检测早期感染并跟踪随后的免疫反应病毒进化。它填补了知识中的差距,这些知识已经阻碍了在全世界超过3000万人造成的病毒的有效疫苗的发展。
“这个项目只能由一个多学科团队紧密合作来完成,”海恩斯说,他领导了杜克艾滋病研究中心的一个项目艾滋病疫苗免疫-免疫原发现(CHAVI-ID)联盟,由国家过敏和传染病研究所资助。“这是我们第一次不仅绘制了抗体的进化路径,还绘制了病毒的进化路径,定义了引发广泛中和抗体的事件序列。”
这一发现的关键是一个在非洲的人艾滋病毒感染发现得太早了,病毒还没有变异以避免免疫攻击。这个人还表现出了一种只有20%的HIV感染者具有的偶然性特征——一种产生广泛中和抗体的免疫系统。这些免疫武器攻击病毒的脆弱部位,这些脆弱部位在病毒发生突变后仍然保持不变。在确认早期病毒感染时,研究小组发现了病毒表面的糖蛋白,它触发了广泛中和抗体的发展。
通过追踪所涉及的精确病毒和抗体途径,杜克大学查维- id和美国国立卫生研究院的团队现在有了一份开发潜在疫苗的详细路线图,该疫苗包括具有特定选择的外膜的免疫原,以刺激广泛中和抗体的产生。
海恩斯说:“下一步是利用这些信息制造连续的病毒包膜,并作为实验疫苗进行测试。”“这是一个发现的过程,我们在了解问题所在方面已经取得了很大进展。”
进一步探索
在目前的研究中,科学家发现了大约20%的艾滋病毒感染者之一,这些人在感染艾滋病毒数年后自然产生了广泛的中和抗体。这个在非洲的人是一项研究的志愿者,在这项研究中,参与者在感染过程的早期给予每周的血液样本。该患者在感染后4周就加入了研究,并被跟踪了3年多。拥有如此早期的血液样本使研究人员能够确定特定的“创始人”病毒,它触发免疫系统产生一种不成熟的广泛中和性抗HIV抗体,以及产生这种抗体的细胞。对每周样本的分析也使科学家们能够看到病毒和抗体经历了超过两年半的一系列变化,直到抗体成熟到能够有效中和病毒的形式。科学家们现在正试图创造一种疫苗,在观察过程的关键点无害地模仿病毒,以产生广泛的中和艾滋病毒抗体,首先在未感染的动物,然后在未感染的人。
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