斯克里普斯研究所免疫學和微生物學系教授理查德·懷亞特（Richard Wyatt）博士說:“這是初步的概念驗證，但也是一個重要進展，我們正在努力優(yōu)化這種疫苗的設計?！?/span>
艾滋病毒的快速突變率和其逃避免疫攻擊的其他機制，使得疫苗設計極為困難。但是，懷亞特團隊進行的測試證實，疫苗接種可以激活所需的抗體，從而提供廣泛的抗艾滋病毒保護。這些被疫苗專家稱為bnAbs的抗體，可以中和多種HIV毒株，因為它們與病毒的關鍵位點相結合，而這些位點在不同毒株之間變化不大。感染HIV的人有時會產生bnAbs作為抗體反應的一部分，但這種情況很少見，通常是在感染很長時間以后。艾滋病毒疫苗設計者面臨的主要挑戰(zhàn)在于，如何找到刺激免疫系統(tǒng)的方法，使其產生能攻擊病毒多個易損位點的bnAbs，從而抵御高比例的HIV毒株。
研究者設計疫苗的核心是一種基于艾滋病毒“Env”蛋白的病毒模擬蛋白。正常情況下，多個灌木狀的Env蛋白拷貝散布在每個球形HIV顆粒的表面。每種Env蛋白都包含一種分子機制，使其能夠與免疫細胞上的CD4受體結合，并利用該受體作為進入細胞的門戶。研究人員設計了Env的一個版本，該版本模擬真實的Env的基本結構，同時又足夠穩(wěn)定，可以用作疫苗。為了模擬真正的HIV病毒顆粒的方式來呈現，他們創(chuàng)造了病毒大小的脂肪相關分子的合成球體，即“脂質體”，這些脂質體布滿經過設計的Env蛋白質。
在一種天然的HIV環(huán)境蛋白上，聚糖（與糖相關的分子叢）則幫助保護所有重要的CD4結合位點免受免疫攻擊。研究人員使用了Env模擬蛋白來進行初始的免疫啟動，其中CD4結合位點周圍的這個聚糖屏障被部分移除。
懷亞特說:“我們的想法是更好地暴露這個部位，從而在一開始就激發(fā)廣泛的抗體反應?！?/span>
隨后48周的增強免疫，則使用帶有修復的聚糖的Env蛋白，來選擇針對CD4結合位點，又能通過聚糖這個屏障的抗體。增強免疫注射中的Env蛋白也基于不同的HIV毒株混合在一起，以促進對Env結構的抗體應答，而這些結構在這些毒株之間沒有變化。
研究小組按照他們的疫苗接種策略為12只兔子接種了疫苗，并將結果與只接受單一的、聚糖屏蔽版Env的對照組進行了比較。他們發(fā)現，疫苗組有更好的反應，5只兔子產生抗體，可以中和多個HIV分離物。
研究人員分析了反應強烈的兔子的抗體，并確定了兩種不同類型的bnAbs。其中，一種被他們稱為E70的抗體，以一種不同尋常的方式阻斷了CD4結合位點——抓住其中一個屏蔽聚糖。另一個是1C2，它擊中了Env上另一個常見的易損點，即復雜蛋白質的兩個關鍵片段之間的接口?？贵w1C2的結合顯然破壞了Env的穩(wěn)定性，使其不再能夠介導HIV進入宿主細胞。這種抗體的中和寬度也很理想，在208個不同的艾滋病毒分離株中，有87%被阻斷。
這一重要的發(fā)現證明，如果采用正確的方法接種艾滋病毒疫苗，可以實現將bnAbs誘導到病毒的多個位點的目標。這意味著人類離開發(fā)有效的HIV疫苗又近了一步。
目前，研究團隊正進一步開展動物實驗，下一步將在猴子身上進行測試，未來還將開展臨床試驗。
