研究人员提高hiv - 1抗体的效价,跟踪疫苗开发的新途径

巴拉特太太,DeKosky实验室的一位博士后研究员,研究潜在的vFP16.02抗体。来源:de Souza Matheus奥利维拉

冠状病毒一样,循环HIV - 1病毒变异成不同的变种,给科学家们带来挑战开发疫苗保护人们免受艾滋病毒/艾滋病。

“艾滋病几十年里一直在挑战,部分原因是我们的免疫系统难以识别的不同变体迅速变异的艾滋病病毒,艾滋病的原因,”布兰登DeKosky说,药物化学和化学助理教授和堪萨斯大学石油工程。

在过去的五年里,我们已经取得了巨大进展确定更好的疫苗的方法来预防许多不同的hiv - 1变种。一个重要的步骤是当科学家在国家过敏及传染病研究所的疫苗研究中心发现了一个有前途的抗体称为vFP16.02。抗体是蛋白质部署到目标并摧毁病原体和病毒和美国国立卫生研究院的科学家们确定vFP16.02刺激由疫苗有潜力能够有效地对抗hiv - 1。

进一步了解vFP16.02-like免疫反应的承诺作为最终的HIV - 1疫苗的基础,团队在美国国立卫生研究院/ NIAID疫苗研究中心与免疫KU学院制药工程实验室,科学家在DeKosky的实验室着手了解相同的基于抗体的方法可以在对抗更强大的多元化的艾滋病毒抗原。

他们的令人鼓舞的研究结果发表在同行评议的杂志上美国国家科学院院刊》上(PNAS),显示出几个重要的机械特性对免疫保护,包括抗体的结合强度与中和hiv - 1的能力直接相关。

位联席作者巴拉特太太,DeKosky实验室的博士后研究员,领导工作。

“我们想知道是否我们可以进一步提高强度和中和抗体广度,”太太说。“这意味着你能给更低的人抗体作为一种预防措施,它将产生一个更好的和更广泛。有各种各样的HIV病毒的演化支-现在我认为你必须听到各种版本的SARS-CoV-2英国变体和南非variant-likewise艾滋病毒也相当多样化。”

太太和他的同事使用高通量筛选平台基础上修改显示抗体蛋白变体,和先进的细胞分类和下一代DNA测序探索一个巨大的图书馆可能改变(也称为突变)vFP16.02抗体。他们分析了”响应对208种不同的艾滋病病毒毒株和遗传决定的,与抗体相关联的结构和功能特征改进或健身。”

“在这项研究中,巴拉特和他的同事们让人工途径anti-HIV-1免疫反应来确定什么,不工作对hiv - 1实现更好的保护,“DeKosky说。”,结果有点令人惊讶和显示的路径有效的hiv - 1保护可能比我们以前认为的更短。”

研究集中在改善结构和生物物理特性绑定到艾滋病毒融合蛋白的抗体,“一个已知的脆弱的网站在HIV - 1”。

“有某些地区在这个抗体更容易接受突变,可以增强亲和力融合肽,”太太说。“我们发现变异或mutation-kind集群对抗体的框架的底部区域,可以提高粘结强度,关联不是朝着一个特定的变体,但更多样的艾滋病病毒毒株。”

最有效的变异突变体库的增加的能力vFP16.02识别和结合可溶性融合肽和完整的hiv - 1包膜蛋白参与病毒进入宿主细胞。这些抗体变异,变异区域集中在抗体框架,实现37%中和宽度相比,28%的未修改的vFP16.02的中和抗体。

虽然工作不会立即导致开发一种疫苗,它可以指出前进的疫苗,预防hiv - 1变量的数组。

“研究并深入了解免疫系统的机制明确承认hiv - 1的方式导致保护的好处,“Dekosky说。“它揭示了一些关键的见解如何最好的目标hiv - 1蛋白在下一代设计。”

更多信息:巴拉特太太et al,突变健身景观揭示基因和结构改进途径疫苗诱导hiv - 1广泛中和抗体,美国国家科学院院刊》上(2021)。DOI: 10.1073 / pnas.2011653118

期刊信息:美国国家科学院院刊》上

所提供的美国堪萨斯大学