研究人员利用从HIV阳性患者体内分离出来的高效抗体，已经创建出了一种更强的抗体，并认为这是可用于临床的更好的候选抗体。
利用从HIV阳性患者体内分离出来的高效抗体，研究人员最近正在寻找一种治疗多种HIV亚型的方法。美国加利福尼亚理工学院的生物学家现在利用其中一种天然抗体已经创建出了一种更强的抗体，并认为这是可用于临床的更好的候选抗体。
从HIV感染患者体内分离抗体的目前进展已经可以让研究人员发现大量新的、直接作用于宿主受体（CD4）结合部位的抗体。病毒表面的这个结合部位可以让病毒进入、并感染细胞。研究人员通过结构合理设计技术对一种已知的强大抗体NIH45-46进行了改良，使其可以通过一种不同的、非常有效的方式作用于病毒的结合部位。这项研究发表在《科学快报》上。
加利福尼亚理工学院生物学教授帕梅拉•比约克曼说，“NIH45-46是一种已知广泛而有效的HIV抗体。而我们开发出来的这种新抗体是当前最有效和最广泛的抗HIV抗体。”
通过结构研究，研究人员已经知道NIH45-46是如何与gp120相互作用而抗击病毒的。gp120是位于病毒表面、病毒进入细胞所需要的一种蛋白。有了这一认识，他们就可以创建一种新的、更有效作用于gp120的抗体（称为NIH45-46G54W）。这样就可以改善抗体的作用宽度和能力，使其可以有效地针对HIV的许多亚型。
“我们不仅改善了NIH45-46，而且得出的结构数据对如何通过疫苗引出抗体问题也有价值。”研究人员说。“我们希望这一研究结果对未来的疫苗设计会有帮助。”
改善抗HIV抗体的作用后，研究人员开始考虑通过临床对NIH45-46G54W和其它抗体进行检测。了解抗体的作用对疫苗的开发也会有用。
比约克曼说，“研究结果揭示了抗HIV抗体的结构基础，提出了抗体与CD4结合部位新观点，建立了创建新型HIV治疗的原则。”(生物谷 Bioon.com)
doi:10.1126/science.1213782
PMC:
PMID:
Increasing the Potency and Breadth of an HIV Antibody by Using Structure-Based Rational Design
Ron Diskin, Johannes F. Scheid, Paola M. Marcovecchio, Anthony P. West Jr., Florian Klein, Han Gao1, Priyanthi N. P. Gnanapragasam, Alexander Abadir, Michael S. Seaman, Michel C. Nussenzweig, Pamela J. Bjorkman
Antibodies against the CD4 binding site (CD4bs) on the HIV-1 spike protein gp120 can show exceptional potency and breadth. We determined structures of NIH45-46, a more potent clonal variant of VRC01, alone and bound to gp120. Comparisons with VRC01–gp120 revealed that a four-residue insertion in CDRH3 contributed to increased interaction between NIH45-46 and the gp120 inner domain, which correlated with enhanced neutralization. We used structure-based design to create NIH45-46G54W, a single substitution in CDRH2 that increases contact with the gp120 bridging sheet and improves breadth and potency, critical properties for potential clinical use, by an order of magnitude. Together with the NIH45-46–gp120 structure, these results indicate that gp120 inner domain/bridging sheet residues should be included in immunogens to elicit CD4bs antibodies.
