近日，发表在《Immunity》的一篇研究中，由Scripps研究所和非盈利疫苗研究组织IAVI的科学家们开发的实验性HIV疫苗已到达了一个重要的里程碑：
该疫苗诱导的抗体可以中和多种HIV毒株。
这项新研究向开发有效的HIV疫苗又迈进了一步。
自1983年发现艾滋病病毒以来，这是医学界的一个主要目标。
利用兔子模型进行的试验表明，这些广泛中和抗体（简称bNAb）至少靶向病毒上的两个关键位点。
研究人员普遍认为，如果要对这种针对不断变化的病毒提供强力保护，就必须诱导bNAb进入艾滋病毒的多个位点。
该研究通讯作者、Scripps研究所免疫学与微生物学系教授Richard Wyatt博士说：“这是原理性的初步证明，但它很重要，我们现在正在努力优化这种疫苗设计。”
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根据联合国艾滋病联合规划署（UNAIDS）的数据，全球约有3500万人死于由HIV感染引起的免疫缺陷综合症AIDS（艾滋病）。
现在，约有3800万人感染HIV病毒。
抗病毒药物可以帮助HIV感染者维持生命，并降低其将病毒传播给他人的能力，但是这些药物不能清除感染，因此必须无限期服用。
长期以来，研究人员已经意识到需要一种预防性疫苗，以低成本向未感染者提供，从而消除HIV病毒对公共卫生的重大威胁。
由于HIV的快速突变率和逃避免疫攻击的机制，使其成为疫苗设计人员极难靶向的目标。
但Wyatt及其团队进行的测试证实，疫苗接种可以诱发产生多种抗体，这正是针对HIV病毒提供广泛防护所必需的。
正如疫苗专家所说，这些bNAb可以中和多种HIV病毒株，因为它们与病毒上的关键位点结合，而这些位点在不同毒株之间的差异不大。
感染HIV的患者有时会产生bNAb作为其抗体反应的一部分，但这种情况很少见，而且通常是在已经感染很长时间后才出现的。
HIV病毒疫苗设计者面临的主要挑战是找到刺激免疫系统(大多数或所有个体)的方法，产生能够攻击病毒多个脆弱位点的bNAb，从而抵御大部分的HIV毒株。
Wyatt及其同事设计的疫苗核心是一种基于HIV的包膜蛋白Env。
通常，灌木状Env的多个副本散布在每个球形HIV颗粒的表面。
每个Env都具有一种可使其与免疫细胞上的CD4受体结合的分子机制，并利用该受体作为进入细胞的入口。
研究人员设计了一个版本的Env，可以模拟真实Env的基本结构，同时足够稳定可以被用作疫苗。
为了以类似真实HIV病毒颗粒的方式来呈现它，他们构建了病毒大小的脂肪分子合成体，即“脂质体”，这些脂质体中密布着研究人员设计的Env蛋白。
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在一个天然的HIV Env蛋白上，被称为聚糖的糖分子通常帮助保护所有重要的CD4结合位点免受免疫攻击。
作为最初的“启动”免疫手段，研究人员使用的Env是其CD4结合位点周围的聚糖屏蔽已被部分去除的。
Wyatt说：“我们的想法是更好地暴露该位点，从而在一开始就刺激针对它的广泛抗体反应。”
在随后48周的加强免疫中，研究人员使用恢复了聚糖屏蔽的Env，以筛选那些穿透聚糖屏蔽依然能靶向CD4结合位点的抗体。
加强免疫注射中的Env蛋白也基于不同的HIV病毒株进行混合，以促进对具有这些Env结构HIV病毒株的抗体反应。
研究团队按照他们的疫苗策略接种了12只兔子，并将结果与只接受单一多糖屏蔽的Env的对照组进行了比较。
他们发现新的疫苗策略有更好的反应，其中五只兔子产生的抗体可以中和多种HIV病毒分离物。
研究人员分析了其中反应最强烈兔子的抗体，并识别出两种不同类型的bNAb。
其中一种被他们称为E70的抗体以一种不同寻常的方式阻断了CD4结合位点，部分方式是通过抓住其中一个聚糖屏蔽。
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另一个抗体被称为1C2，它攻击Env上一个不同但已知的脆弱点，即在复合蛋白的两个关键片段之间。
1C2的结合显然破坏了Env的稳定性，使其不能再介导HIV进入宿主细胞。
事实证明，该抗体具有非同寻常的中和范围，可以阻断208种不同HIV分离株中的87％。
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Wyatt说，这一发现是一个重要的证明，如果以正确的方式接种HIV病毒疫苗，可以实现将bNAb诱导到病毒上多个位点的目标。
该研究团队将继续在小型动物模型中测试和改进其疫苗策略，并希望最终在猴子和人体中对其进行测试。
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