据美国国立卫生研究院(NIH)等机构的研究人员报告,他们发现两种能够有效中和多种艾滋病病毒(HIV)毒株的抗体,分别命名为VRC01和VRC02。这些抗体能够阻止约90%的已知HIV毒株感染人体细胞,为艾滋病疫苗的研发带来了新的希望。相关论文于2010年7月8日发表在《科学》杂志上。
研究团队从一名60岁的HIV感染者血液中分离出这些抗体。该感染者虽长期携带病毒,但未出现艾滋病症状,提示其免疫系统产生了特殊的保护机制。通过分析,研究人员发现VRC01和VRC02抗体能够靶向HIV表面一个高度保守的区域——CD4结合位点。该位点在不同HIV毒株中结构稳定,因此抗体能够广泛中和多种变异病毒。
进一步的结构生物学研究揭示了VRC01抗体与HIV包膜蛋白结合的原子级细节。利用X射线晶体学,科学家确定了抗体与病毒表面糖蛋白gp120的相互作用模式,阐明了其高效中和能力的分子基础。这一发现为设计基于结构的疫苗抗原提供了关键信息。
研究团队负责人、NIH疫苗研究中心主任加里·诺贝尔博士表示:“通过理解病毒的结构,我们能够精确定位其弱点,并设计出能够诱导类似广泛中和抗体的疫苗。”目前,研究人员已开始设计能够模拟CD4结合位点的免疫原,以激发人体产生类似VRC01的抗体。
值得注意的是,该研究团队中有多位华人科学家,包括第一作者周同庆博士。周同庆毕业于武汉大学,后在中国科学院获得博士学位,目前在美国NIH从事艾滋病疫苗研究。他此前曾在《自然》杂志发表封面文章,报道HIV的免疫逃逸机制。
尽管艾滋病疫苗的研发历经30年进展缓慢,但这一发现被认为是里程碑式的突破。科学家预计,基于这些抗体的疫苗可能需要3至5年才能进入人体试验阶段。未来,如何诱导普通人群的免疫系统产生此类抗体,将是研究的重点。