Science子刊:HIV疫苗新策略!利用抗独特型抗体激活表达广泛中和抗体的前体B细胞

2019年8月18日讯—诱导保护性的广泛中和抗体(broadly neutralizing antibody, bNAb)产生是成功接种疫苗的关键策略。然而,对于许多重要的全球性疾病,如艾滋病和流感,人们尚未实现高效的疫苗接种。

一种开发新疫苗的策略专注于鉴定出病原体上的特定脆弱靶标,疫苗诱导出的保护性抗体应当能够靶向这些脆弱的靶标。对于HIV感染而言,这种方法专注于鉴定bNAb的靶标,bNAb是在一小部分HIV感染者体内产生的,并且可以介导免受多种HIV毒株的入侵。尽管已鉴定出针对HIV-1包膜蛋白(Env)的多个bNAb靶标,但迄今为止,基于特定结构的Env免疫原的多种疫苗方法未能在人体中诱导出保护性的bNAb。

在一项新的研究中,为了采取一种新方法来解决这个问题,Bancroft等人研究了是否能够利用抗独特型抗体(anti-idiotype antibody)进行疫苗接种。他们以产生一种称为b12的HIV-1 bNAb的生殖系B细胞作为研究对象,对这种HIV-1 bNAb而言,它能够识别的Env免疫原尚未被鉴定出。

为此,这些作者根据推断的bNAb b12生殖系版本开发出针对它的特异性抗独特型抗体。所产生的生殖系抗独特型抗体能够成功地从未感染HIV的供者体内的多克隆人B细胞库中鉴定出反应性的B细胞。然而,抗独特型抗体反应性的B细胞表达的B细胞受体与预测的生殖系b12前体分子仅具有中度的相似性。这种代表性不足可能是由于生殖系b12前体B细胞的自身反应性,这种自身反应性可导致这些特异性的B细胞在一种小鼠重链敲入模型中的缺失和无反应性。尽管如此,利用抗独特型抗体进行免疫接种克服了B细胞无反应性,从而导致靶B细胞的活化和靶B细胞进入生发中心。

总之,这项研究表明,抗独特型抗体可以鉴定表达特定B细胞受体的前体B细胞,并且还可以用作一种接种方法来激活小鼠体内的靶B细胞克隆。不过还需开展进一步的研究来证实这种策略将从未经处理的多克隆B细胞库中以及在人体中诱导出前体B细胞产生。此外,还需要其他方法来克服靶向操纵生殖系bNAb前体分子所面临的其他困难,比如开发特异性bNAb所需的多轮体细胞高频突变。然而,有数据表明,在开发诱导靶向HIV和其他病原体的bNAb产生的疫苗中,抗独特型抗体方法可能是基于结构的免疫原的一种额外有用的方法。

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