實(shí)驗(yàn)性疫苗策略適用于非人類靈長類動(dòng)物
發(fā)布時(shí)間：2019-10-08
20多年來，Scripps Research的科學(xué)家們克服了設(shè)計(jì)HIV疫苗的挑戰(zhàn)。現(xiàn)在，發(fā)表在《免疫》上的新研究表明，他們的實(shí)驗(yàn)性疫苗策略適用于非人類靈長類動(dòng)物。這項(xiàng)新的研究表明，恒河猴可以被提示產(chǎn)生針對(duì)一種HIV病毒的中和抗體，該病毒類似于一種最常見的感染人類的彈性病毒形式，稱為Tier 2病毒。該研究還首次提供了預(yù)防HIV所需的疫苗誘導(dǎo)的中和抗體水平的估計(jì)。
斯克里普斯研究免疫學(xué)和微生物學(xué)系主任，國際科學(xué)主任丹尼斯·伯頓博士說：“我們發(fā)現(xiàn)，疫苗誘導(dǎo)的中和抗體可以保護(hù)動(dòng)物免受病毒的侵害，這些病毒看起來很像真實(shí)世界的艾滋病毒。”艾滋病疫苗倡議(IAVI)中和抗體中心和美國國立衛(wèi)生研究院HIV / AIDS疫苗免疫學(xué)和免疫原發(fā)現(xiàn)中心(CHAVI-ID)。盡管這種疫苗還遠(yuǎn)沒有經(jīng)過人類臨床試驗(yàn)，但該研究為艾滋病疫苗戰(zhàn)略的概念性證明提供了機(jī)會(huì)。伯頓及其同事自1990年代以來一直在開發(fā)這種策略。
該策略的目標(biāo)是識(shí)別艾滋病病毒中罕見的脆弱區(qū)域，并教導(dǎo)免疫系統(tǒng)制造抗體來攻擊這些區(qū)域。Scripps研究科學(xué)家領(lǐng)導(dǎo)的研究表明，人體需要產(chǎn)生與病毒外殼蛋白三聚體結(jié)合的中和抗體。為了支持這個(gè)想法，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，通過向動(dòng)物模型注射實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)生的中和抗體，可以保護(hù)動(dòng)物模型免受HIV感染。當(dāng)時(shí)的挑戰(zhàn)是讓動(dòng)物自己制造中和抗體。為此，科學(xué)家需要將免疫系統(tǒng)暴露于包膜蛋白三聚體，有效地訓(xùn)練其如何發(fā)現(xiàn)該靶標(biāo)并產(chǎn)生針對(duì)該靶標(biāo)的正確抗體。但是有一個(gè)大問題。HIV包膜三聚體是不穩(wěn)定的，并且在分離時(shí)往往會(huì)破裂。科學(xué)家如何將其用作疫苗的成分?2013年取得了突破，當(dāng)時(shí)科學(xué)家通過基因工程設(shè)計(jì)了一種更穩(wěn)定的三聚體(SOSIP)。
斯克里普斯研究公司(Scripps Research)的研究助理，這項(xiàng)新研究的第一作者，作者M(jìn)atthias Pauthner博士說：“這是第一次，我們看起來非常類似于HIV包膜蛋白三聚體。”科學(xué)家們迅速前進(jìn)，設(shè)計(jì)了一種含有這種穩(wěn)定的SOSIP三聚體的實(shí)驗(yàn)性HIV疫苗。他們?cè)谶@項(xiàng)新研究中的目標(biāo)是了解這種疫苗是否能真正保護(hù)動(dòng)物免受感染。該團(tuán)隊(duì)在兩組恒河猴中測試了該疫苗。先前使用相同疫苗的研究表明，一些免疫的猴子體內(nèi)自然產(chǎn)生低中和抗體滴度(抗體水平)，而其他猴子在接種疫苗后自然產(chǎn)生高滴度。通過這項(xiàng)研究，研究人員選擇并重新接種了六只低滴度猴子和六只高滴度猴子。他們還研究了12個(gè)未免疫的靈長類動(dòng)物作為對(duì)照組。
然后將這些靈長類動(dòng)物暴露于一種稱為SHIV的病毒中，該病毒是一種經(jīng)過工程改造的HIV猿猴版本，其中包含與人類病毒相同的包膜三聚體。這種特定的病毒株被稱為Tier 2病毒，因?yàn)樗驯蛔C明很難被中和，就像人類中傳播的HIV形式一樣。
研究人員發(fā)現(xiàn)，這種疫苗對(duì)高滴度動(dòng)物有效。猴子可以產(chǎn)生足夠水平的針對(duì)包膜蛋白三聚體的中和抗體，以防止感染。Pauthner說：“自從HIV出現(xiàn)以來，這是我們接種疫苗后針對(duì)Tier 2病毒提供基于抗體的保護(hù)的第一個(gè)證據(jù)。”“現(xiàn)在的一個(gè)問題是，如何才能使每只動(dòng)物都具有如此高的滴度?”
