Ученые Duke Medicine обнаружили иммунологический механизм, который вырабатывает широко нейтрализующие антитела у людей, инфицированных ВИЧ-1.
Эти результаты, опубликованные в Интернете 24 июля 2014 года в журнале Cell, являются важным шагом на пути к определению ключа к индукции мощных нейтрализующих антител вакциной против ВИЧ.
Исследовательская группа обнаружила, что два различных антитела B-клеточного клона объединились, чтобы стимулировать столь востребованные широко нейтрализующие антитела к ВИЧ. Команду возглавил Бартон Хейнс, М.D., директор Duke Center for HIV / AIDS Vaccine Immunology-Immunogen Discovery (CHAVI-ID) и Duke Human Vaccine Institute, и Джон Маскола, штат Массачусетс.D., директор Центра исследований вакцин Национального института аллергии и инфекционных заболеваний (NIAID), входящего в состав Национальных институтов здравоохранения.
По словам Хейнса, индукция этих антител, которые могут нейтрализовать различные штаммы ВИЧ, является ключевой стратегией для глобальной вакцины. Высокий уровень таких антител вырабатывается примерно у 20 процентов людей с ВИЧ-инфекцией.
В прошлом году эта команда опубликовала в журнале Nature первое картирование коэволюции широко нейтрализующих антител (bnAbs) и вирусов, которые вызвали их у инфицированного человека. Теперь та же команда сообщает о точном механизме, с помощью которого В-клетки иммунной системы учатся нейтрализовать многие штаммы ВИЧ.
В этом новом исследовании ученые были удивлены, обнаружив, что вспомогательный нейтрализующий набор антител взаимодействует с перекрестно-реактивными нейтрализующими антителами, приводя к мощному набору широко нейтрализующих антител. Другая вспомогательная линия содержала антитела с нейтрализацией вируса, вызвавшего инфекцию.
Это антитело нацелено на область внешней оболочки (оболочки) вируса, с которой также связываются широкие нейтрализующие антитела. При этом антитела вспомогательной линии отбирали вирусы с сильной способностью стимулировать широкий нейтрализующий набор антител.
Таким образом, один набор антител выбрал набор ускользающих мутантов вируса, которые "учил" широко нейтрализующее происхождение как нейтрализовать варианты ВИЧ. Ученые предполагают, что этот процесс повторяется итеративно на протяжении всей инфекции, что приводит к способности вырабатывать антитела, которые могут нейтрализовать широкий спектр штаммов ВИЧ.
"Открытие того, что созревание линии bnAb может быть усилено вспомогательной линией, имеет важное значение для разработки вакцин против СПИДа," сказал один из первых авторов, Фэн Гао, М.D., Института вакцин для человека Duke. "Для индукции bnAb может потребоваться повторная иммунизация иммуногенами, полученными из исходного переданного вируса / вируса-основателя, и вариантов ускользания с более высокой способностью связываться с линией bnAb."
"Следующим шагом является проведение аналогичных исследований на других лицах, вырабатывающих широко нейтрализующие антитела, и определение того, является ли это общим механизмом индукции других специфичностей таких антител," Хейнс сказал. "Тогда окончательным доказательством полезности этого открытия является использование его для создания иммуногенов, которые могут индуцировать широко нейтрализующие антитела путем вакцинации."
Используя результаты этого исследования, команда разработала иммуногены вакцины, чтобы выборочно запускать взаимодействующие продуцирующие антитела В-клетки, чтобы они взаимодействовали, чтобы производить широко нейтрализующие антитела таким образом, который имитирует развитие нейтрализующих антител при естественной ВИЧ-инфекции.