美國國立衛生研究院資助的動物模型的研究結果將為人類疫苗的開發提供參考。研究人員利用先進的免疫學技術，有效地活化了動物的免疫系統，使其產生稀有的前體B細胞，產生一種愛滋病毒廣泛中和抗體（bNAbs）。這些成果發表在《自然-免疫學》（Nature Immunology）期刊上，標誌著研究人員有望逐步發展出預防愛滋病毒的疫苗。

HIV-1 病毒顆粒（粉紅色/褐黃色）從慢性感染的H9 細胞（茶色）的一個片段中萌發和複製的透射電子顯微鏡照片。顆粒處於不同的成熟階段；弧形/半圓形是開始形成的不成熟顆粒，但仍是細胞的一部分。未成熟顆粒的形態會慢慢轉變為成熟形態，並表現出典型的”圓錐形或球形核心”。圖片拍攝於馬裡蘭州德特里克堡的NIAID 綜合研究設施（IRF）。圖片來源：NIAID

愛滋病病毒的基因多種多樣，因此難以用疫苗對其進行標靶治療，但bNAbs 可以克服這一障礙，因為它們能與病毒中即使發生變異也保持不變的部分結合。基因標靶是一種刺激免疫系統的方法，它能引導幼稚（前驅物）B細胞發育成能產生bNAbs的成熟B細胞。一類名為10E8 的bNAbs 是開發HIV 疫苗的優先選擇，因為它能中和特別廣泛的HIV 變種。

10E8 bNAb 與愛滋病毒表面糖蛋白gp41 的一個保守區域結合，該區域參與了愛滋病毒進入人類免疫細胞的過程。由於gp41 的關鍵區域隱藏在HIV 表面的凹陷縫隙中，因此設計一種免疫原–一種用於疫苗中、能引起特定免疫系統反應的分子–來刺激10E8 bNAb 的產生一直是一項挑戰。先前的疫苗免疫原沒有產生具有物理結構的bNAbs，無法到達gp41 並與之結合。

為了應對這項挑戰，研究人員在奈米顆粒上設計了免疫原，模仿gp41 的特定部分的外觀。他們用這些免疫原為獼猴和小鼠接種疫苗，引起了10E8 B細胞前體的特異性反應，誘導出的抗體顯示出成熟為bNAbs的跡象，可以到達隱藏的gp41區域。當他們在小鼠體內使用mRNA 編碼的奈米顆粒時，也觀察到了類似的反應。研究人員也發現，同樣的免疫原產生的B細胞能成熟產生另一種名為LN01的gp41定向bNAb。

最後，他們在實驗室對人類血液樣本進行分析後發現，10E8類bNAb前體自然存在於沒有感染愛滋病病毒的人體內，而且他們的免疫原能與具有10E8類特徵的人類幼稚B細胞結合並將其分離出來。這些觀察結果表明，小鼠和獼猴的免疫數據很有希望轉化為人類的免疫數據。

編譯來源：ScitechDaily