Immunity：揭示重建至關重要的HIV廣泛中和抗體產生的捷徑

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艾滋病病毒（HIV）通過多種突變逃避身體的免疫防禦，而且宿主免疫系統產生的抵抗HIV的抗體也遵循著複雜而又難以追蹤的進化途徑。這種複雜性使得科學家們很難開發出能夠引發在一些HIV感染者體內進化出的有效抗體的預防性HIV疫苗。

圖片來自Immunity, doi:10.1016/j.immuni.2018.10.015。

如今，在一項新的研究中，來自美國杜克大學杜克人類疫苗研究所的研究人員報道他們完成了有效中和HIV的路線圖的一部分，確定了一類至關重要的HIV抗體能夠產生和維持它們的有效中和這種病毒所需經過的步驟。相關研究結果發表在2018年12月18日的Immunity期刊上，論文標題為「Inference of the HIV-1 VRC01 Antibody Lineage Unmutated Common Ancestor Reveals Alternative Pathways to Overcome a Key Glycan Barrier」。論文通訊作者為杜克人類疫苗研究所的Mattia Bonsignori博士和Barton Haynes博士。

在這項新的研究中，Bonsignori、Haynes及其同事們著重關注一類特殊的稱為VRC01的廣泛中和抗體，它們靶向HIV包膜的一個稱為CD4結合位點的保守區域。長期以來，這種抗體譜系被認為是保護性疫苗誘導的免疫反應的關鍵組成部分，這是因為它們能夠中和絕大多數HIV變體。

Bonsignori說，「這些廣泛中和的抗體經歷了一個漫長而複雜的成熟過程。在這個領域，人們已對它們進行了廣泛的研究，但是直到現在，我們還沒有能夠從它們的未發生突變的祖先---也就是它們的起源---開始研究，這是因為追溯許多突變、缺失和變化發生的次序是非常困難的。」

這些研究人員推斷出VRC01抗體譜系的一個未發生突變的共同祖先，並重建了導致最廣泛中和抗體的成熟途徑和導致那些對HIV傳播有害的抗體的成熟途徑。

利用這種路線圖，這些研究人員發現這類抗體會沿著其它們的發育途徑進行戰略繞行從而實現廣泛中和HIV是有可能的。這種戰略繞行本質上是繞過一種阻止之前誘導這些抗體的廣泛中和性質產生的主要障礙的一條捷徑。

Bonsignori說，「這就是每個人都被困住的地方---我們知道如果我們能夠弄清楚如何使用這些祖先抗體，我們就會上路了。但是我們總是遇到這個障礙：在抗體成熟的早期階段，HIV包膜上的一種特定糖阻止了廣泛中和抗體的產生，一切都卡在這裡了。」

Bonsignori說，解決辦法是繞過這種糖，繞過這個障礙而不是試圖衝破它，「通過重建不同的成熟途徑，我們發現你可以通過一條更簡單的途徑走到盡頭。如今，我們能夠利用這些信息設計免疫原，使得它們能夠與免疫系統充分作用，從而繞開這個障礙。」

參考資料：

Mattia Bonsignori et al. Inference of the HIV-1 VRC01 Antibody Lineage Unmutated Common Ancestor Reveals Alternative Pathways to Overcome a Key Glycan Barrier. Immunity, 18 December 2018, 49(6):1162-1174, doi:10.1016/j.immuni.2018.10.015.

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