4年以前，一种有发展前途的HIV疫苗显示出了它对抗艾滋病病毒的潜力，但是美中不足的是，它不能对艾滋病的传播起到广泛的保护作用。
现在，由杜克大学医学院领导，美国国立卫生研究院国家过敏症和传染病研究所、美国军方艾滋病研究项目和泰国卫生部参与的一项新研究在HIV疫苗的作用研究方面取得了新的见解，他们的发现有助于解释为何该疫苗只能使三分之一的接种者受益，而其他人仍然是易受HIV感染的。相关结果发表在2013年1月10日的Immunity杂志上，其为疫苗设计者们强化该药物的效果提供了新的选择。
这一项目的资深研究者Barton Haynes医生是杜克大学人类疫苗研究所的主任，他说：“该研究阐明了疫苗诱导的抗体的类型是什么，并向我们提供了能指导未来疫苗试验研究的信息。深入理解这种疫苗的作用方式对于发展能够强化它们效果的方法是十分重要的。”
该小组集中研究了在泰国进行测试的一个名为“ALVAC”的HIV候选疫苗。在2009年，艾滋病研究者们曾报道了，该疫苗能够保护31。2%的受试者免受HIV的感染。这一保护率听起来是非常鼓舞人心的，但是仍然低于减缓艾滋病流行所需的50%的功效。艾滋病已经折磨了世界上大约3400万的人群。
自从那时开始，研究者们就一直在研究这种疫苗，试图找出影响它成功与否的原因，以便做出改进。Haynes和他的同事们在去年曾经发表过一篇文章，文中指出：他们发现了能对该疫苗产生响应的一个关键抗体与感染危险性降低之间的关联。
Haynes说：“但是那只是该疫苗与感染危险性的一个关联，并不是与疫苗保护性的一个关联，我们并不能证明这种抗体是影响疫苗保护性的一个因素。”
在这一新研究中，研究者们加强了对疫苗诱导性抗体之间联系的了解，并找出了这些疫苗诱导性抗体的关键特征。他们分析了在最初试验中注射疫苗的三个受试者的免疫反应，并分离出了针对HIV病毒的一个重要区域——V2区的4种关键抗体。
尽管病毒V2位点的结构存在较大的变异性，但是这些抗体就认准了病毒，特别是会结合到病毒外层包膜蛋白的一个位点，而我们已经知道该位点会吸引免疫“战士”——中和性抗体。
研究结果表明，这些类型的V2抗体能够扩大免疫系统用以对抗HIV的兵工厂，可能会提高现有ALVAC疫苗的防疫作用。
这篇文章的通讯作者、杜克大学人类疫苗研究所的研究主任Hua-Xin Liao医生说：“我们的下一步工作是探索如何设计免疫原来诱导具有广泛中和活性的抗体。我们的发现为这一研究提供了新的靶标。”(生物谷Bioon.com)
DOI:10.1016/j.immuni.2012.11.011
PMC:
PMID:
Vaccine Induction of Antibodies against a Structurally Heterogeneous Site of Immune Pressure within HIV-1 Envelope Protein Variable Regions 1 and 2
Hua-Xin Liao, Mattia Bonsignori, S. Munir Alam, Jason S. McLellan, Georgia D. Tomaras, M. Anthony Moody, Daniel M. Kozink, Kwan-Ki Hwang, Xi Chen, Chun-Yen Tsao, Pinghuang Liu, Xiaozhi Lu, Robert J. Parks, David C. Montefiori, Guido Ferrari, Justin Pollara, Mangala Rao, Kristina K. Peachman, Sampa Santra, Norman L. Letvin, Nicos Karasavvas, Zhi-Yong Yang, Kaifan Dai, Marie Pancera, Jason Gorman, Kevin Wiehe, Nathan I. Nicely, Supachai Rerks-Ngarm, Sorachai Nitayaphan, Jaranit Kaewkungwal, Punnee Pitisuttithum, James Tartaglia, Faruk Sinangil, Jerome H. Kim, Nelson L. Michael, Thomas B. Kepler, Peter D. Kwong, John R. Mascola, Gary J. Nabel, Abraham Pinter, Susan Zolla-Pazner, Barton F. HaynesSee Affiliations
The RV144 HIV-1 trial of the canary pox vector (ALVAC-HIV) plus the gp120 AIDSVAX B/E vaccine demonstrated an estimated efficacy of 31%, which correlated directly with antibodies to HIV-1 envelope variable regions 1 and 2 (V1-V2). Genetic analysis of trial viruses revealed increased vaccine efficacy against viruses matching the vaccine strain at V2 residue 169. Here, we isolated four V2 monoclonal antibodies from RV144 vaccinees that recognize residue 169, neutralize laboratory-adapted HIV-1, and mediate killing of field-isolate HIV-1-infected CD4+ T cells. Crystal structures of two of the V2 antibodies demonstrated that residue 169 can exist within divergent helical and loop conformations, which contrasted dramatically with the β strand conformation previously observed with a broadly neutralizing antibody PG9. Thus, RV144 vaccine-induced immune pressure appears to target a region that may be both sequence variable and structurally polymorphic. Variation may signal sites of HIV-1 envelope vulnerability, providing vaccine designers with new options.
