上世紀(jì)80年代,研究人員發(fā)現(xiàn)艾滋病病毒(HIV)是由猿猴體內(nèi)的猴免疫缺陷病毒(SIV)演變而來。
30余年后,一篇刊登在美國(guó)《細(xì)胞-通訊》雜志上的研究顯示,這一惡性病毒的源頭SIV或能“將功抵過”,成為HIV疫苗研發(fā)的主要“功臣”。
設(shè)計(jì)病毒疫苗的傳統(tǒng)方法是使用弱病毒或工程病毒作為“免疫原”,刺激免疫系統(tǒng)產(chǎn)生保護(hù)性抗體,但過去這種方法對(duì)HIV不起作用。
HIV在感染過程中會(huì)不斷變異其最外層結(jié)構(gòu),產(chǎn)生新的病毒株或變種,這種特性可以有效逃避之前“免疫原”誘發(fā)的抗體。
因此,科學(xué)家們希望找到廣泛存在于多種HIV變體上的共性蛋白,最好這種蛋白還同時(shí)影響著對(duì)HIV的感染細(xì)胞能力和復(fù)制能力。
HIV外殼包膜上有多種蛋白質(zhì),其中包膜糖蛋白(env)在病毒的感染、侵入和干擾機(jī)體免疫機(jī)能等方面發(fā)揮著重要作用。
它可以干擾細(xì)胞正常的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑、導(dǎo)致合胞體的形成、引發(fā)細(xì)胞病變,具有較強(qiáng)的抗原性。
來自加利福尼亞斯克里普斯研究中心的科學(xué)家們發(fā)現(xiàn),SIV env蛋白有一個(gè)可以“廣泛中和”的表面位點(diǎn),即v2頂點(diǎn),而且?guī)缀跖cHIV env上的對(duì)應(yīng)結(jié)構(gòu)極為相似,這些特性讓它成為成為未來抗HIV感染疫苗的潛在組成部分。
“我們已經(jīng)證實(shí),利用SIV感染可以刺激機(jī)體產(chǎn)生HIV抗體,這種極具啟發(fā)性的新方法與200多年前使用牛痘病毒免疫天花病毒的治療策略如出一轍。”斯克里普斯研究所免疫學(xué)和微生物學(xué)系博士丹尼斯·波頓說。
“我們希望在盡可能減少對(duì)其他非目標(biāo)靶位反應(yīng)的同時(shí),誘發(fā)更多針對(duì)‘免疫原’的抗體反應(yīng)。”該論文第一作者、波頓實(shí)驗(yàn)室博士后拉伊斯·安德拉比補(bǔ)充道。
安德拉比設(shè)計(jì)了一種穩(wěn)定、獨(dú)立的SIV env蛋白,具有“三聚體”結(jié)構(gòu)特征。
在小鼠試驗(yàn)中,利用SIV env三聚體,科學(xué)家們成功在4周內(nèi)、兩次接種后誘發(fā)出了小鼠對(duì)HIV v2頂點(diǎn)的理想、狹義靶向抗體反應(yīng)。
該抗體反應(yīng)可以成功中和多個(gè)HIV分離株,若再增加一個(gè)HIV env三聚體抗原接種,HIV的中和范圍將更加廣泛。
安德拉比說,“當(dāng)前進(jìn)行的多項(xiàng)試驗(yàn)均證實(shí),抗體反應(yīng)在向著有利的方向發(fā)展。”
目前,SIV env三聚體已經(jīng)被美國(guó)國(guó)家過敏和傳染病研究所(NIAID)、美國(guó)國(guó)家衛(wèi)生研究所(NIH)批準(zhǔn)為候選HIV疫苗,正在開發(fā)更大規(guī)模的生產(chǎn)工藝。
曾經(jīng),誰也不曾料到,SIV這種在猿猴身上存在了3萬余年的慢性病毒在轉(zhuǎn)移到人體后,竟發(fā)展成全世界最嚴(yán)重的健康問題之一。
至今,人類還在探索攻克HIV的有效方法。
盡管現(xiàn)有藥物可以控制HIV并減少傳播,但這種疾病的危害仍十分廣泛。
美國(guó)疾病控制和預(yù)防中心表示,截至2017年底,全球約有3700萬人感染HIV,艾滋病疫苗將有助于預(yù)防感染、控制疾病傳播。
參與此項(xiàng)研究的科學(xué)家們十分期待進(jìn)一步研究,它們希望在近幾年內(nèi)可以開始SIV env三聚體的人體安全試驗(yàn)。
參考資料:
[1]https://www.sciencedaily.com/releases/2019/05/190522101948.htm
[2]https://www.scripps.edu/news-and-events/press-room/2019/20190521-burton-SIV.html