Science醫學：擊中艾滋病毒易變靶標
日期：2014-05-16 09:21:39
來自斯克里普斯研究所（TSRI）的科學家們在一項研究中發現，HIV病毒表面蛋白上的一個位點向人類免疫系統呈送了多樣的靶標，而用一種疫苗或其他的治療來瞄準這一位點理論上可以中和幾乎所有的HIV病毒株，這一研究發現將有可能影響未來的HIV疫苗及抗體療法設計。研究論文發表在5月15日的《科學轉化醫學》（Science Translational Medicine）雜志上。
該研究的資深研究員、斯克里普斯研究所的Dennis R. Burton教授說：“我們發現，如果病毒試圖通過消除一種糖類來逃避瞄準這一位點的抗體，抗體往往會轉而抓住鄰近的糖類。”
偽裝大師
如果不經治療，HIV感染幾乎總會致命，因為HIV病毒能夠極其有效地逃避人體免疫應答。其主要策略是掩蓋其最為暴露的部分——抓取及穿透宿主細胞的花狀包膜（Env）蛋白，其具有快速突變的誘餌蛋白和抵抗抗體的糖分子——聚糖。
在過去的十年里，科學家們一直在設法尋找Env上一些可接近的位點，由于它們與病毒至關重要的功能相關，這些位點上的蛋白質和聚糖結構變化不大。某些稀少的抗體能夠抓住這些相對不變的結構，由此中和廣泛的病毒株。
未來的HIV疫苗能刺激免疫系統生成高水平的這樣的“廣泛中和抗體”，提供對HIV感染的有效保護。為了達到這一目的，研究人員需要更好地了解這些抗體與它們的蛋白質/聚糖靶點之間的互作機制，尤其是當病毒株之間的這些位點存在微妙的差異時。
阻斷逃生之路
在新研究中，Burton研究小組檢測了Env上的一個脆弱位點，鑒于其聚糖上的甘露糖分子頻率這一位點被稱作為“高甘露糖片段”。一些最有效的抗HIV抗體靶向的就是這一位點。近期的研究在獼猴中證實，一種叫做PGT121的抗體能夠抵御新的感染，并長期抑制建立的感染。
稱作為N332的聚糖附著點處于Env上這一高甘露糖片段的中心。近期的一項研究表明，HIV可通過突變將N332聚糖位點轉變為N334，從而“逃避”廣泛中和抗體反應。Burton研究小組發現，許多靶向N332的抗體在病毒的聚糖位點轉變為N334時仍然可以中和這一抗體。
“聚糖位點從N332轉變為N334并不一定隨之發生病毒逃避，”Sok說。
事實上，研究小組發現驚人數量的瞄準N332或N334的抗體可以繼續中和HIV,甚至缺乏任一聚糖位點時——很明顯它們能夠抓住高甘露糖片段內的其他聚糖。
該研究的一個意義在于表明了，瞄準HIV高甘露糖片段的廣泛中和抗體不一定要有一個明確的靶點，它或許會找到一些不同的途經以足夠高的親和力來結合可接近的聚糖從而中和HIV病毒。
盡管疫苗研究人員普遍認為，一種成功的HIV疫苗必須要靶向病毒上的多個脆弱靶點，新研究結果表明它們或許并不需要這樣做。而為了能夠完全徹底地靶向病毒，他們仍然打算這樣做，但在理論上用不同類型的抗體只靶向HIV的高甘露糖片段，就可以中和高比例，或許可達90%的病毒株，阻斷大多數的病毒逃避途徑。
這似乎是將這一高甘露糖片段放在了候選HIV疫苗靶點列表的頂端。
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