由斯克里普斯研究所(TSRI)的科學(xué)家們領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)研究小組與國(guó)際艾滋病疫苗倡議組織(IAVI)合作，發(fā)現(xiàn)了HIV病毒的一個(gè)新脆弱點(diǎn)。利用人類抗體攻擊這一新發(fā)現(xiàn)的位點(diǎn)可以中和各種HIV病毒株的感染力。相關(guān)論文發(fā)表《免疫》（Immunity）雜志上。

    TSRI免疫學(xué)和微生物學(xué)系教授、IAVI中和抗體中心(NAC)及**衛(wèi)生研究院HIV/AIDS疫苗免疫學(xué)和免疫原發(fā)現(xiàn)中心(CHAVI-ID)科學(xué)主任Dennis R. Burton說：“HIV具有極少的幾個(gè)已知脆弱點(diǎn)，在這項(xiàng)研究工作中我們描述了一個(gè)新的位點(diǎn)，我們期望它將在疫苗開發(fā)中發(fā)揮重要作用。”

    “我們?nèi)匀辉谶@一病毒上發(fā)現(xiàn)了新的脆弱點(diǎn)，這令人感到非常的興奮，”TSRI整合結(jié)構(gòu)和計(jì)算生物學(xué)系主任、結(jié)構(gòu)生物學(xué)教授、Skaggs化學(xué)生物學(xué)研究所成員Ian A. Wilson說。

    這一研究發(fā)現(xiàn)是由IAVI和NIH資助的一個(gè)大型研究工作的組成部分，該項(xiàng)目旨在開發(fā)出一種有效的抗HIV疫苗。這種疫苗是通過對(duì)HIV病毒上的保守脆弱位點(diǎn)引發(fā)強(qiáng)有力且持久的免疫反應(yīng)來起作用。這些位點(diǎn)在病毒株之間差異不大，當(dāng)被一種抗體捕獲時(shí)，會(huì)使得病毒無法感染細(xì)胞。

    借助防護(hù)物掩藏

    HIV通常將這些保守脆弱位點(diǎn)掩藏在難于捕獲的糖類致密層和快速突變的病毒表面部分之下。大多數(shù)的抗感染抗體應(yīng)答都是針對(duì)快速突變的部分，因此只能短暫起效。

    在這一新研究發(fā)現(xiàn)之前，科學(xué)家們已經(jīng)鑒別出了幾組不同的“廣泛中和”抗體，它們能夠觸及病毒上的4個(gè)脆弱保守位點(diǎn)。HIV上的所有這些位點(diǎn)都暴露出表面抗原--花狀包膜(Env)蛋白gp140，gp140從病毒包膜伸出，用來捕獲和穿透宿主細(xì)胞。

    研究人員一開始是通過測(cè)試來自IAVI “G協(xié)議”(Protocol G)的血液樣本來鑒別病毒上的新脆弱位點(diǎn)。在這一協(xié)議中，IAVI和它的中和抗體中心與非洲、印度、泰國(guó)、澳大利亞、英國(guó)以及美國(guó)的一些臨床研究中心合作，收集了來自1,800多名健康HIV陽性志愿者的血液樣本以尋找罕見的廣泛中和抗體。結(jié)果證實(shí)來自少數(shù)樣本的血清在測(cè)試細(xì)胞中阻斷了各種HIV病毒分離株的感染力，表明存在一些廣泛中和抗體。2009年，來自IAVI、TSRI和Theraclone Sciences制藥公司的科學(xué)家們成功地分離并確定了10年來第一個(gè)針對(duì)HIV的新型廣泛中和抗體的特征。

    不久，論文的關(guān)鍵作者、Burton實(shí)驗(yàn)室助理研究員Emilia Falkowska和同事們，發(fā)現(xiàn)有8個(gè)密切相關(guān)的抗體導(dǎo)致了樣本大多數(shù)的HIV中和活性?？茖W(xué)家們確定了其中兩種最廣泛的中和抗體PGT151和PGT152，它們能夠阻斷全球患者中大約三分**的大量HIV病毒株的感染力。

    奇怪的是，盡管具有廣泛中和力，這些抗體并不結(jié)合以往描述的Env上的任何脆弱點(diǎn)（表位）--事實(shí)上是不能緊密地結(jié)合到Env兩個(gè)蛋白亞基純化gp120或gp41的任何位置上。大多數(shù)以往描述的廣泛中和HIV抗體都是結(jié)合其中一個(gè)Env亞基。研究人員最終確定了PGT151和PGT152并非只是附著gp120或gp41，而是結(jié)合兩個(gè)位點(diǎn)。

    事實(shí)上，gp120和gp41組裝成的一種Env結(jié)構(gòu)并非是gp120-gp41組合，而是一種三聚體，PGT151和152有一個(gè)結(jié)合位點(diǎn)存在于這一成熟的、正確組裝的Env三聚體結(jié)構(gòu)上。

    Falkowska說：“這是我們發(fā)現(xiàn)的能夠明確區(qū)分成熟Env三聚體和所有其他形式Env的第一個(gè)HIV中和抗體。這非常重要，因?yàn)椴《揪褪抢眠@種形式的Env來感染細(xì)胞。”

    揭示結(jié)構(gòu)

    研究人員對(duì)這一新的脆弱表位進(jìn)行了初步的結(jié)構(gòu)分析。“這是一個(gè)非常復(fù)雜的表位，”斯克里普斯研究所Wilson實(shí)驗(yàn)室助理研究員Claudia Blattner說。

    令人驚訝的是，PGT151系列抗體結(jié)合到Env三聚體上穩(wěn)定了它的脆弱結(jié)構(gòu)。“通常當(dāng)你嘗試純化出天然Env三聚體時(shí)，它發(fā)生瓦解，使得很難對(duì)它進(jìn)行研究。找到一種抗體能夠穩(wěn)定它是一個(gè)重要的突破，”Ward說。

    盡管PGT151位點(diǎn)很有價(jià)值作為一種HIV疫苗的攻擊位點(diǎn)，研究發(fā)現(xiàn)也表明了在HIV上還存在其他的相似復(fù)合物和脆弱表位。