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Science子刊:解开HIV疫苗发展的重要谜团

2016/08/02 来源:生物通
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导读
一直以来,困扰艾滋病毒疫苗发展的一个主要谜团是:为什么有些人感染了病毒几年后,产生了所需的抗体,但是一种疫苗却似乎不能诱导相同的反应。最近,杜克大学人类疫苗研究所的科学家带领的一个研究小组,已经解开了这个谜团,他们在7月29日的《Science Immunology》发表的一项研究提出了新的见解。


一直以来,困扰艾滋病毒疫苗发展的一个主要谜团是:为什么有些人感染了病毒几年后,产生了所需的抗体,但是一种疫苗却似乎不能诱导相同的反应。

最近,杜克大学人类疫苗研究所的科学家带领的一个研究小组,已经解开了这个谜团,他们在7月29日的《Science Immunology》发表的一项研究提出了新的见解。

通过研究100名艾滋病病毒感染者——他们一半人的免疫系统最终产生了能够中和病毒的抗体,另一半人的免疫系统则没有,研究人员发现了几个关键的免疫差异,可为一种有效疫苗的发展提供指导手册。

本文资深作者、杜克大学人类疫苗研究所主任Barton F. Haynes博士指出:“这项工作使我们开始理解控制广泛中和抗体发展的免疫机制,这是成功的HIV疫苗的一个主要目标。这向前推动了疫苗设计的重要概念,克服了自30年前这项工作开始就一直存在的障碍。”

在早期的工作中,Haynes和他的同事们研究了一名患者,他携带艾滋病毒并患有一种形式的红斑狼疮,这是一种自身免疫性疾病。这个人的免疫系统控制住了病毒,并产生了广泛中和的抗体。研究人员推测,致使人患上红斑狼疮的相同免疫中断,在某种程度上可使广泛的中和抗体能够发挥它们的潜力,并对抗病毒。

现在,通过直接研究大量的艾滋病病毒感染者——他们的免疫系统产生了广泛中和的抗体,研究人员发现,他们有着相似的免疫改变或扰动,这在自身免疫性疾病患者中也有发现过。

本文第一作者、杜克大学人类疫苗研究所首席医疗官Anthony Moody博士指出:“本质上,HIV可隐匿其脆弱的位点——免疫系统想通过使它们看起来像我们自己的组织而看到它们,从而创造了一个环境,在这个环境中病毒受到保护,并且有益的抗体可被视为对身体的威胁。”

Haynes说:“这些研究结果表明,一种广泛中和的抗体所诱导的艾滋病毒疫苗是成功的。这里最重要的一点是,首先寻找一种方式克服障碍,能够理解问题背后的生物学。我们现在知道我们需要做什么。下一步是要弄清楚,如何安全地模仿‘当正确的抗体被诱导时在感染中所发生的情况’。”

近年来,科学家们在HIV疫苗发展方面,获得了许多研究进展。2014年6月,美国内布拉斯加大学林肯分校的科学家们,利用一种转基因HIV病毒,开发出一种有前景的新方法,将来可帮助研究人员研制出更有效的HIV疫苗。相关研究结果发表在最近的《德国应用化学》(Angewandte Chemie)。

被设计用于防御HIV的疫苗可能会产生反效果,并导致感染率增加。这个不幸的结果在多个疫苗临床试验中已被观察到。2015年1月发表的一项研究结果,对这种适得其反的效果做出了一个简单解释:疫苗接种可以提高作为病毒靶点的免疫细胞的数量。相关研究结果发表在《PNAS》杂志。

2015年2月在《Immunity》发表的一项研究中,由美国斯克里普斯研究所(TSRI)科学家带领的一个研究团队,跟踪了抗HIV抗体的一个家族,如何随着时间的推移而发展。研究表明,未来我们可能研发出一种疫苗,触发免疫系统更有效地产生这些抗体。

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