Ученые ближе к эффективному дизайну вакцины против ВИЧ — 2 антитела останавливаются на ночевку 90% известных штаммов ВИЧ

Два человеческих антитела, которые могут остановиться на ночевку 90% известных штаммов ВИЧ от инфицирования клеток человека в лаборатории, были обнаружены учеными. Они также продемонстрировали, как один из этих белков умеет останавливать штаммы ВИЧ.

Исследователи говорят, что эти антитела могли использоваться, чтобы создать лучшие вакцины против ВИЧ и могут быть далее развиты, чтобы предотвратить или лечить ВИЧ-инфекцию. Метод, используемый, чтобы найти эти антитела, мог также быть применен, чтобы выделить терапевтические антитела для других инфекционных болезней.

Энтони С. Фаучи, Доктор медицины, директор, Национальный Институт Аллергии и Инфекционных болезней (NIAID), Национальных Институтов Здоровья, сказал:«Открытие этих исключительно широко нейтрализирующих антител к ВИЧ и структурному анализу, объясняющему, как они работают, является захватывающими успехами, которые ускорят наши усилия найти профилактическую вакцину против ВИЧ от общего использования.Кроме того, метод, команды раньше находили новые антитела, представляет новую стратегию, которая могла быть применена к дизайну вакцины для многих других инфекционных болезней."Исследователи, во главе с командой от Научно-исследовательского центра вакцины (VRC) NIAID, нашли два естественных, сильных антитела под названием VRC01, и VRC02 при ВИЧ заразил кровь человека с помощью нового молекулярного устройства, которое они разработали, который предназначается для точных клеток, создающих антитела ВИЧ.

Устройство является белком ВИЧ, который исследователи адаптировали так, оно будет реагировать только с антителами, определенными для места, где вирус связывает с клетками, оно заражает.Исследователи обнаружили, что VRC01 и VRC02 нейтрализуют больше штаммов ВИЧ с большей полной прочностью, чем другие ранее известные антитела к вирусам.Ученые также определили структуру атомного уровня VRC01, когда это свойственно ВИЧ, позволяя им определить, как антитело работает и точно точно определять, где точно это свойственно вирусу.

С этим знанием они начали проектировать компоненты вакцины кандидата, которая могла учить человеческую иммунную систему производить антитела, сопоставимые с VRC01, который мог предотвратить инфекцию большинством штаммов ВИЧ, существующих в мире сегодня.Ученые NIAID Питер Д. Квонг, доктор философии, Джон Р. Мэскола, Доктор медицины, и Гэри Дж.

Читать  Ученые обнаруживают невральный выключатель, управляющий страхом

Нэбель, Доктор медицины, доктор философии, возглавили эти две исследовательских группы. Пара статей об этих результатах исследования появляется сегодня в онлайновом выпуске Науки.Доктор Нэбель, директор VRC, объяснил:«Мы использовали наше знание структуры вируса — в этом случае, наружная поверхность ВИЧ — чтобы усовершенствовать молекулярные инструменты, точно определяющие уязвимое пятно на вирусе и ведущие нас к антителам, которые свойственны этому пятну, блокируя вирус от инфицирования клеток».Поскольку вирус постоянно изменяет свои поверхностные белки, чтобы уклониться от узнавания иммунной системой, находя отдельные антитела, которые могут нейтрализовать штаммы ВИЧ, где угодно было чрезвычайно вызывающим.

В результате этих изменений огромное число вариантов ВИЧ существует во всем мире. Несмотря на это, ученые идентифицировали несколько областей на поверхности ВИЧ, остающихся почти постоянными через все варианты.

Одну такую область, расположенную на поверхностных потенциалах действия, используемых ВИЧ, чтобы быть свойственной клеткам иммунной системы и заразить их, называют связывающим участком CD4. VRC01 и VRC02 блокируют ВИЧ-инфекцию, будучи свойственен связывающему участку CD4, препятствуя тому, чтобы вирус заперся на иммуноциты.

Доктор Мэскола, заместитель директора VRC, сказал:«Антитела свойственны фактически неизменной части вируса, и это объясняет, почему они могут нейтрализовать такой экстраординарный диапазон штаммов ВИЧ».С этими антителами в руке команда во главе с доктором Квонгом, руководителем структурной секции биологии в VRC, определила молекулярную структуру атомного уровня VRC01, когда приложено к связывающему участку CD4.

Они тогда исследовали эту структуру в свете развития природного антитела, чтобы установить шаги, которые будут необходимы, чтобы выявить подобное VRC01 антитело через вакцинацию.Развитие антитела начинается со смешивания генов в новые комбинации в пределах иммуноцитов, делающих антитела.

Экспертиза структуры VRC01, приложенного к ВИЧ, предположила, что с генетической точки зрения иммунная система, вероятно, могла произвести предшественники VRC01 с готовностью. Исследователи также подтвердили, что VRC01 не связывает с клетками человека — особенность, которая могла бы иначе привести к ее устранению во время иммунного развития, естественный механизм, который тело использует, чтобы предотвратить аутоиммунную болезнь.В заключительном этапе развития антитела производящие антитело В-лимфоциты признают определенные части инфекционного агента и затем видоизменяются, или зрелый, таким образом, антитело может связать с инфекционным агентом более твердо.

Читать  Ученые создали солнечную батарею из панцирей креветок

Предшественники VRC01 не связывают плотно с ВИЧ, а скорее становятся зрелым экстенсивно в важно нейтрализирующие формы. Это обширное созревание антитела представляет собой проблему для дизайна вакцины.

В их статье доктор Квонг и коллеги исследуют, как эта проблема могла бы быть обращена путем проектирования компонентов вакцины, которые могли вести иммунную систему через это пошаговое созревание, обрабатывают и облегчают поколение подобного VRC01 антитела от его предшественников. Ученые в настоящее время выполняют исследование, чтобы идентифицировать эти компоненты.

Доктор Квонг сказал:«Открытия, которые мы сделали, могут преодолеть ограничения, долго загонявшие основанный на антителе дизайн вакцины против ВИЧ в угол».Эти две исследовательских группы включали ученых NIAID из VRC, Лаборатории Иммунорегуляции и Подразделения Клинического исследования, всех в Молитвенном доме, Мэриленд; а также исследователи из Медицинского центра Диаконисы Бет Исраэль в Бостоне; Колумбийский университет в Нью-Йорке; Медицинская школа Гарварда и Высшая школа здравоохранения Гарварда в Бостоне; Рокфеллеровский университет в Нью-Йорке; и университет Вашингтона в Сиэтле.

«Структурное основание для широкой и мощной нейтрализации ВИЧ 1 антителом VRC01»Тунцин Чжоу, Ивелин Георгиев, Ксуелинг Ву, Чжи-Ён Ян, 1 год, Кэйфэн Дэй, Андрес Финци, Молодой, Делают Квона, Джоханнса Шейда, Вэй Ши, Лин Сюя, Йонгпинга Янга, Цзян Чжу, 1 Мишеля К. Нассензвейга, Джозефа Содроского, Лоуренса Шапиро, Гэри Дж.

Нэбеля, Джона Р. Мэсколу, 1 Питера Д. КвонгаИзданный онлайн 8 июля 2010Наука DOI: 10.1126/science.1192819


Ученые ближе к эффективному дизайну вакцины против ВИЧ — 2 антитела останавливаются на ночевку 90% известных штаммов ВИЧ: 4 комментария

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *