重複接種HIV疫苗可導致身體產生針對免疫複合物的抗體
科學家發現,重複接種愛滋病疫苗可導致身體產生針對已經與病毒結合在一起的免疫複合物的抗體,掌握這些知識可能會帶來更好的疫苗。在一項突破性研究中,斯克里普斯研究所的科學家發現了愛滋病毒疫苗接種中的一種新抗體反應,即免疫系統產生的抗體是針對免疫複合物而不是病毒本身的。 這項發現得益於先進的影像技術,它不僅可能重塑我們對免疫反應的認識,還可能透過微調疫苗設計來利用或抑制這種反應,從而為研發更有效的愛滋病疫苗鋪平道路。
斯克里普斯研究所(Scripps)關於愛滋病疫苗接種的最新研究揭示了針對免疫複合物的抗體,這項發現可能會徹底改變疫苗接種策略。 (HIV-1病毒顆粒(紅色)從慢性感染的H9細胞(藍色)的一個片段中萌發和複製的透射電子顯微鏡照片)。 圖片來源:NIAID
疫苗的作用通常是引入一種模仿病毒部分特徵的蛋白質,促使免疫系統產生識別和對抗病毒的抗體,從而提供持久的保護。
然而,史克里普斯研究中心的科學家發現,一些愛滋病疫苗會引發不同的反應。 接種幾劑疫苗後,免疫系統開始產生抗體,這些抗體針對的是已經與病毒蛋白質結合的免疫複合物,而不是病毒本身。 今天(2025年1月17日)發表在《科學免疫學》(Science Immunology)上的這篇論文指出,這種連鎖反應對免疫系統對抗愛滋病毒能力的影響仍不清楚。 研究人員相信,加深對這現象的理解將大大改善愛滋病疫苗的設計。
斯克里普斯研究中心的科學家發現,接種愛滋病疫苗可導致產生抗免疫複合物抗體(藍色),這種抗體能辨識由抗體(綠色)而非單獨的愛滋病毒(灰色)組成的免疫複合物。 資料來源:史克里普斯研究所
斯克里普斯研究所綜合結構與計算生物學教授、新論文的資深作者安德魯-沃德(Andrew Ward)博士說:”對這些抗免疫複合物抗體的研究還不是很深入,尤其是在接種艾滋病疫苗的情況下。
沃德的研究團隊在使用先進的影像工具研究多次注射愛滋病疫苗後抗體是如何演變的過程中,發現了這個新的觀察結果。 該實驗室發明了一種名為”基於電子顯微鏡的多克隆表位圖”(EMPEM)的技術,它能讓研究人員準確地看到愛滋病毒抗體的結合點。 當他們對接種了多劑量實驗性愛滋病疫苗的動物血液進行實驗時,發現了一些令人驚訝的現象:有些抗體並不是直接與愛滋病毒抗原結合,而是與病毒表面的免疫分子結合。
斯克里普斯研究所的研究生、新論文的第一作者沙裡丹-布朗(Sharidan Brown)說:”這些抗體實際上與病毒蛋白沒有直接接觸。我們是第一個在愛滋病毒疫苗接種的背景下從結構上描述這種抗體特徵的團隊。
科學家以前就知道,在某些情況下會形成抗免疫複合物抗體。 當免疫系統辨識到已經與病毒蛋白質結合的抗體時,就會出現這種情況。 免疫系統會產生額外的免疫反應,刺激產生新的抗體,包括一些與病毒表面現有免疫複合物結合的抗體。
在對接種過愛滋病疫苗的動物進行的一系列後續實驗中,布朗、沃德和他們的同事發現,這類抗免疫複合物抗體通常在第二次和第三次接種疫苗之間出現。
布朗說:「我們證明了這些抗體的存在,但我們還不知道它們是如何形成免疫反應的。它們可能是有害的,因為它們沒有直接中和病毒,但它們可能導致更大的免疫複合物,這實際上以我們還不完全了解的方式刺激了更多對抗病毒和受感染細胞的活動。
如果未來的實驗顯示這種抗體確實是不需要的,那麼它就可以指導疫苗設計策略,最大限度地減少免疫複合物反應,提高疫苗直接中和愛滋病毒的能力。 這也可能導致愛滋病疫苗接種計畫的改變,可能包括一系列不同的病毒強化免疫接種,而不是多次接種同一種疫苗。
布朗說:”每劑疫苗之間的微小變化就能產生足夠的多樣性,使你不會產生針對抗體的抗體。”
研究小組正計劃繼續研究這種抗體,以及在多次接種其他疫苗或自然感染後是否會產生類似的抗體反應。
編譯自/ scitechdaily