中國首席防艾專家Cell子刊封面發布艾滋病研究重大成果
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來自中國疾病預防控制中心（CDC）、斯克里普斯研究所(TSRI)等機構的科學家們，描述了在一類有效對抗HIV的強大免疫分子中發現的一種前所未見的未成熟（「青少年」）抗體。
生物通報道 來自中國疾病預防控制中心（CDC）、斯克里普斯研究所(TSRI)等機構的科學家們，描述了在一類有效對抗HIV的強大免疫分子中發現的一種前所未見的未成熟（「青少年」）抗體。
中國疾病預防控制中心性病艾滋病預防控制中心首席專家邵一鳴（Yiming Shao）博士，斯克里普斯研究所的生物學家Jiang Zhu，馬里蘭大學的Yuxing Li，及TSRI的Ian Wilson共同領導了這項國際合作。
這項研究工作被選為封面故事，發佈於4月5日的《Immunity》雜誌上。
Jiang Zhu說：「這是第一個範例顯示，我們可以如何追溯至很早的階段來了解這一抗體譜系的生成和發展過程。」
有關抗HIV抗體進化和關鍵性狀的新知識，可以幫助研究人員設計出一種疫苗來預防艾滋病。
靶向病毒
由於HIV可以迅速突變，並有一套堅固的防禦，其中包括它的包膜糖蛋白表面上的聚糖分子「盾牌」，這一病毒難以被打敗。這些糖蛋白是HIV利用來初步接觸及隨後感染人類宿主細胞的病毒機器。
由於HIV給免疫系統提出了這樣一種挑戰，科學家們無法利用傳統的方法來研製一種疫苗。轉而他們不得不利用來自HIV陽性患者的稀有有效抗體作為嚮導，來「逆向工程設計」正確的候選疫苗。
新研究中的抗體來自科學家們稱作為「精英」控制者的一位中國患者，這名患者的免疫系統已設法生成了一些具有抗艾滋病能力的抗體。這名患者是中國疾病預防控制中心的科學家們在篩查數百名中國HIV患者中評估出來的前5%的中和者其中的一位。
在該捐獻者體內發現的這種抗體在遺傳上與VRC01類抗體成員相似，VRC01抗體是一類「廣泛中和抗體」，因它們能夠靶向許多病毒株上的一個關鍵脆弱位點而命名。
但新抗體缺乏VRC01抗體的一個關鍵結構特性，「這一抗體有點怪怪的，」Jiang Zhu說。
進一步研究這一抗體的遺傳學及結構顯示，它是成熟VRC01抗體的前體——換句話說，它代表了這類HIV殺手進化的一個中間階段。
Jiang Zhu將這一抗體稱作為「青少年」，它為科學家們提供了一個獨特的視角觀察促進免疫系統有效靶向HIV必需的步驟。
指導抗體研發
從2006年——這一抗體還是「幼童」時開始，研究人員在五年多的時間裡研究了取自這名患者的樣本。每個樣本顯示了處於不同發展階段的抗體，這有可能為研究人員如何用一種疫苗誘導產生這些抗體提供指導。
研究人員驚訝地發現抗體在2006-2008年快速進化，獲得了許多對抗HIV所需的性狀。這一研究發現反駁了以往的研究結果：VRC01抗體需要10-15年才能形成一些有用的性狀。
「在我們看到來自這名捐獻者的這一抗體之前，那是一個堅實的理論，」Jiang Zhu說。
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論文的共同第一作者、TSRI的助理研究員Yajing Chen說：「現在我們知道了這些特化抗體可在短短的一年或兩年內發生進化。」論文的共同第一作者還包括TSRI的研究員Linling He，中國疾病預防控制中心的中國疾病預防控制中心 Bin Ju、Jiandong Liu和Li Ren。
Jiang Zhu說，這一研究發現是鼓舞人心的，因為一種HIV疫苗還要求能夠促使機體快速生成抗體。
科學家們還發現了當他們設計自身的抗體時必需要克服的一個障礙：這一青少年VRC01比成熟版本在某一位點有一條略長的氨基酸鏈，這一氨基酸鏈與HIV上糖蛋白盾牌(gp120)的一部分相抵觸，阻礙了抗體有效中和病毒。
研究人員設法調整了這一不成熟抗體，使其成為一種廣泛中和抗體。「只要你有某些VRC01特徵，一個青少年階段的抗體就可以變成HIV的殺手，」Jiang Zhu說。
研究人員還指出，這是第一次從一名亞裔患者體內分離出一種VRC01樣抗體——其他的VRC01s均來自非洲或白種人患者。這意味著，開發出一種利用患者自身生成VRC01s的能力的疫苗，不同遺傳背景的人或許可以從這樣的疫苗中獲益。
一些HIV感染者能自然生成有效中和許多快速突變病毒株的抗體，科學家們正在致力開發出一種能夠誘導這樣的「廣泛中和」抗體，以阻止HIV感染的疫苗。一個研究小組現在發現，在大多數人體內存在可以生成一種HIV廣泛中和抗體的前體（「胚系」）細胞，並描述了設計出能夠結合這些B細胞的HIV疫苗胚系靶向性免疫原的方法。來自斯克里普斯研究所(TSRI)、國際艾滋病疫苗行動組織(IAVI)和La Jolla過敏與免疫學研究所的科學家們，將他們的研究結果發布在2016年3月25日的Science雜誌上（Science發布艾滋病研究重要發現）。
儘管從首次發現HIV-1至今已經過去了30多年，科學家們仍未能獲得一種可以阻止人類感染，幫助阻止全球艾滋病流行的疫苗。開發出一種疫苗來誘導可交叉反應的中和抗體被證實是一項相當棘手的工作，也仍然是當前HIV-1疫苗研究人員的重要目標之一。在2015年7月Science雜誌上，三個獨立的研究小組發表研究論文提供了有關HIV-1 Env三聚體特性和它作為一種疫苗的潛在應用，及體液免疫系統如何生成具備中和HIV-1必要特徵的抗體等方面一些重要的新見解（同期3篇Science文章發布艾滋病研究重要成果）。
由以色列貝斯女執事醫療中心（BIDMC)領導的一項新研究顯示，一種新型HIV-1疫苗療法為一半接種疫苗的非人靈長類動物(NHPs)提供了完全防護，對抗了猴免疫缺陷病毒(SIV)連續6次反覆的攻擊。SIV是一種可感染非人類靈長類動物的HIV相似病毒。這些研究結果發布在2015年7月Science雜誌上（Science：新型HIV疫苗療法）。
Key gp120 Glycans Pose Roadblocks to the Rapid Development of VRC01-Class Antibodies in an HIV-1-Infected Chinese Donor
VRC01-class antibodies neutralize diverse HIV-1 strains by targeting the conserved CD4-binding site. Despite extensive investigations, crucial events in the early stage of VRC01 development remain elusive. We demonstrated how VRC01-class antibodies emerged in a Chinese donor by antigen-specific single B cell sorting, structural and functional studies, and longitudinal antibody and virus repertoire analyses……
作者簡介：
邵一鳴 博士
1988年在中國預防醫科院獲博士學位。1989年任WHO總部全球艾滋病規劃顧問。90年回國參加到艾滋病防治和科研工作至今。曾任衛生部艾滋病預防控制中心副主任，國家參比實驗室主任。
邵一鳴教授開創了我國HIV分子流行病學研究，查明全國HIV流行毒株及其在人群中的分布。領導衛生部專家組在建立我國五級HIV檢測實驗室中發揮了重要的技術指導作用，保證了我國HIV診斷工作規範有序的發展。
他牽頭測算出2010年將HIV感染者控制在150萬內的指標成為國家規劃目標；運用進化理論鑒別HIV新近和既往感染，協助國家正確判斷了我國艾滋病的疫情；利用我國天花疫苗構建了原始性艾滋病疫苗，獲得國際上罕見的完全保護獼猴不受病毒感染的結果，科學雜誌予以專題報道。該疫苗現已獲得國家批准，即將開始臨床試驗。他在國內外刊物發表論文300多篇，主持的研究項目多次獲得國家獎和部委的科技獎。
第十屆全國政協委員，衛生部有突出貢獻中青年專家，首批新世紀「百千萬人才工程」國家級人選，2005年全國先進工作者。國內外學術職位包括衛生部艾滋病專家諮詢委員會副主任委員、中華微生物學會病毒學專業委員會主任委員、WHO艾滋病策略和技術委員會委員，國家微生物聯盟病毒學會顧問，蓋茨基金會全球重大衛生挑戰科學委員會委員。2010年當選美國微生物科學院（American Academy of Microbiology，AAM）新科院士(Fellow)。
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