抗人类免疫缺陷病毒1型广谱中和抗体的研究进展

现行抗反转录病毒治疗药物的联合应用可有效抑制艾滋病进程并显著延长患者寿命,但由于人类免疫缺陷病毒1型(human immunodeficiency virus type 1,HIV-1)潜伏库的存在,艾滋病迄今尚无法治愈。近年发现抗HIV广谱中和抗体能有效降低患者体内病毒载量并延缓疾病进程,为研发艾滋病疫苗和治愈策略带来了曙光,尤其是序贯免疫策略的使用极大推进了广谱中和抗体的开发和应用进程。2018年,美国食品药品管理局(Food and Drug Administration,FDA)批准了第1个临床应用的广谱中性单克隆和抗体,无疑为抗HIV单克隆抗体药物的研发注入了一支强心剂。本文围绕近年来抗HIV广谱中和抗体的研究进展进行综述,探讨未来广谱中和抗体研发面临的挑战。     

HIV-1感染长期不进展者的B细胞谱系研究进展

高效抗反转录病毒治疗(highly active anti-retroviral therapy, HAART)在人类免疫缺陷病毒1型(human immunodeficiency virus type 1, HIV-1)感染方面取得了显著成效,但仍无法治愈艾滋病。研发出能够诱导中和多种HIV-1毒株能力的广谱中和抗体HIV-1疫苗,已成为防治HIV-1感染的重要目标。HIV-1感染长期不进展者是广谱中和抗体的主要提供者,阐明长期不进展者的B细胞谱系特征,将为广谱中和抗体成熟的相关研究奠定重要基础,为HIV-1疫苗研发提供新思路。现就HIV-1感染长期不进展者的B细胞谱系研究进展作一概述。     

SHIV及其在AIDS疫苗和药物研究中的应用

艾滋病已成为21世纪威胁人类健康的最主要的疾病,最有效的预防措施,就是研制安全有效的疫苗.疫苗安全性和有效性评价,以及疫苗组合的选择和免疫程序的策略,需要在合适的动物模型中进行分析.SIV/恒河猴模型曾被认为是最有效的研究模型.但是,SIV和HIV之间基因的差异,使得这个模型存在很大局限性.研究人员还曾经致力于HIV-1/黑猩猩模型,但伦理学等方面的问题导致该模型也不能被广泛利用[1].     

SHIV-1157i及衍生病毒的研究进展

C亚型是世界上流行的HIV-1主要亚型,带有HIV-1 C亚型env区的SHIV和相应的非人灵长类模型是研究人类艾滋病的有效工具。SHIV-1157i及其衍生病毒能够成功地通过黏膜途径感染恒河猴和猪尾猴,并诱发艾滋病类似症状,而且恒河猴缓慢的发病进程与人类感染HIV-1相似。因此,掌握SHIV-1157i及其衍生病毒感染恒河猴的发病规律并探索其机制,将对研究人类HIV-1感染和发病机制,以及评价HIV-1 C亚型env区为靶点的艾滋病候选疫苗具有重要意义。     

HIV-1 p24 DNA和P24蛋白联合免疫小鼠的效果

DNA疫苗能够诱导机体产生特异的细胞免疫和体液免疫反应,在肿瘤和感染性疾病的疫苗开发中显示出巨大的潜能。以HIV-1核心蛋白P24为抗原基因,构建pVAX1-p24 DNA,经Western blotting和动物活体成像检测证明,pVAX1 DNA携带的外源基因可以在293T 细胞和小鼠肌肉组织有效表达。采用不同的免疫策略免疫BALB/c小鼠 (DNA/DNA,DNA/Protein),实验结果表明：pVAX1-p24单独免疫BALB/c小鼠,可诱导明显的体液免疫及细胞免疫反应;pVAX1-p24与P24蛋白联合免疫诱导的体液免疫反应高于pVAX1-p24单独免疫,所获得的抗体滴度是单独免疫的7.3~8.0倍,但细胞免疫反应则不及单独免疫组。研究结果表明采取不同的免疫策略可以诱导产生不同的免疫反应,根据具体情况调整免疫策略将获得更好的免疫效果。这些研究为艾滋病疫苗的研发提供了实验依据。     

抗人类免疫缺陷病毒广谱中和抗体与疫苗设计

自发现人类免疫缺陷病毒1型（HIV-1）30年来,科学家们不断探索有效的HIV-1疫苗,但至今效果不理想。由于“精英患者”的广谱中和血清能起到有效的抗病毒作用,研究人员希望通过对体液保护免疫机制的研究,推动疫苗的设计和优化,为尽早研发成功HIV疫苗提供关键理论和技术支撑。近几年来,由于技术的突破和改进,从HIV感染者中分离获得广谱中和抗体的概率和数量大大提高。本文针对近几年来分离的有代表性的广谱中和抗体,根据其不同的识别位点分为四大类进行详细介绍,并总结了从研究广谱中和抗体中所获得的疫苗设计创新思路与启示。     

HIV-1 Env三聚体抗原改造研究进展

HIV-1疫苗研发是当前艾滋病研究的一大热点,其病毒表面包膜糖蛋白Env三聚体介导病毒与细胞融合,是HIV-1疫苗研究的重要靶点。因此,设计并在体外表达类天然Env三聚体对HIV-1疫苗的研发具有重要的意义。近年来,Env三聚体研究取得了显著的进展。SOSIP、NFL2P、UFO等抗原改造方法实现了类天然Env三聚体的体外表达,逐步解决了改造抗原产量低、结构不稳定等问题,且表达的Env三聚体抗原能在动物免疫中诱导机体产生较高的中和抗体水平。Env三聚体改造方法促进了HIV-1疫苗的研究。文中综述了SOSIP、NFL2P、UFO三种HIV-1 Env三聚体抗原改造方法,对比各个改造方法优缺点,并结合自身工作提出相关建议,为后续HIV-1抗原的相关设计提供指导。     

乙型肝炎病毒所致非可控性炎症恶性转化的可能机制

肝细胞癌(HCC)占我国大陆地区恶性肿瘤死亡原因的第二位,主要由乙型肝炎病毒(HBV)慢性感染所致.人类白细胞Ⅱ类抗原遗传多态性与HBV感染的慢性化有关.HBV与免疫系统相互作用导致的非可控性炎症是HBV进化和HCC发生的必要因素.持续的、非充分的抗病毒免疫对HBV变异有选择作用.在炎症促癌过程中病毒和肝细胞基因组均经历了"变异-选择-适应"的进化过程.HBV变异不但能预测HCC的发生,而且具有促癌功能.HBV在肝细胞基因组中整合,尤其是羧基端截短型X基因的整合不但促进HCC的发生和转移,而且抵抗抗病毒治疗.明确HBV致癌机制可为降低和推迟HCC的发生和转移奠定基础.     

综述:乙型肝炎病毒所致非可控性炎症恶性转化的可能机制

肝细胞癌(HCC)占我国大陆地区恶性肿瘤死亡原因的第二位,主要由乙型肝炎病毒(HBV)慢性感染所致.人类白细胞Ⅱ类抗原遗传多态性与HBV感染的慢性化有关.HBV与免疫系统相互作用导致的非可控性炎症是HBV进化和HCC发生的必要因素.持续的、非充分的抗病毒免疫对HBV变异有选择作用.在炎症促癌过程中病毒和肝细胞基因组均经历了"变异-选择-适应"的进化过程.HBV变异不但能预测HCC的发生,而且具有促癌功能.HBV在肝细胞基因组中整合,尤其是羧基端截短型X基因的整合不但促进HCC的发生和转移,而且抵抗抗病毒治疗.明确HBV致癌机制可为降低和推迟HCC的发生和转移奠定基础.     

SDF-1基因对HIV-1核酸疫苗诱导的免疫应答

研究SDF-1基因对HIV-1核酸疫苗诱导免疫应答的影响,以探求治疗性HIV-1核酸疫苗的新策略. 将pCI-neoGAG联合SDF-1基因或者pCI-neoGAG单独免疫Balb/c小鼠,采用ELISA检测免疫小鼠的特异性抗体和IFN-γ水平,用MTT比色法检测免疫小鼠脾淋巴细胞的增殖,用乳酸脱氢酶(LDH)试验检测小鼠特异性细胞毒性T淋巴细胞(CTL)的应答.研究结果提示 与pCI-neoGAG免疫组比较,pCI-neoGAG联合SDF-1基因免疫组小鼠血清的抗HIV-1p24抗体滴度降低,有显著性差异(p<0.01);而与pCI-neoGAG免疫组比较,pCI-neoGAG联合SDF-1基因免疫组小鼠血清的IFN-γ升高,差异显著(p<0.01);pCI-neoGAG联合SDF-1基因免疫组小鼠的脾淋巴细胞增殖实验刺激指数(SI)以及特异性CTL活性均高于pCI-neoGAG免疫组,有显著性差异(p<0.01).因此,SDF-1基因联合HIV-1核酸疫苗免疫小鼠,可能增强特异性Th1细胞和CTL反应,SDF-1基因对体液免疫有抑制作用.SDF-1基因对于治疗性HIV-1核酸疫苗是具有较好应用前景的免疫佐剂.     

马传染性贫血病毒囊膜基因的研究进展

马传染性贫血病毒是反转录病毒科慢病毒属的成员之一 ,不仅与人免疫缺陷病毒具有序列同源性 ,而且与其血清具有交叉反应。马传染性贫血驴白细胞弱毒疫苗是迄今为止唯一研究成功的慢病毒疫苗。在马传贫病毒囊膜基因的研究中有助于弄清其抗原变异、持续感染和疫苗免疫机理 ,为艾滋病疫苗的研究提供借鉴。对囊膜基因的结构、变异及其在机体免疫应答中的作用进行了讨论。     

一个新的HIV-1治疗靶——Tat转录激活蛋白(英)

Tat是HIV-1病毒进行转录和复制的一个十分重要的蛋白质,同时,Tat也与HIV-1感染引起的严重病理学程度密切相关.Tat 的生物学性质和功能决定了其是一个理想的开发抗AIDS疫苗和药物的靶蛋白.基于Tat自身及其作用的TAR RNA,可以设计Tat疫苗、细胞外结合Tat的拮抗剂、抗Tat的反义核酸、抗TAR的反义核酸、抗Tat的细胞内抗体和细胞内Tat协同因子的抑制剂等.传统的抗病毒药物及蛋白酶抑制剂与新的细胞内和细胞外Tat拮抗剂联合使用,多靶点地抑制HIV-1的复制将是一个有效的抗AIDS的治疗方案.这一治疗方案能够防止HIV病毒耐药株的产生,减少单一作用靶点药物的用药剂量和降低相应的毒性,最终治愈AIDS相关的病理学变化.     

一个新的HIV-1治疗靶--Tat转录激活蛋白

Tat是HIV-1病毒进行转录和复制的一个十分重要的蛋白质,同时,Tat也与HIV-1感染引起的严重病理学程度密切相关.Tat的生物学性质和功能决定了其是一个理想的开发抗AIDS疫苗和药物的靶蛋白.基于Tat自身及其作用的TARRNA,可以设计Tat疫苗、细胞外结合Tat的拮抗剂、抗Tat的反义核酸、抗TAR的反义核酸、抗Tat的细胞内抗体和细胞内Tat协同因子的抑制剂等.传统的抗病毒药物及蛋白酶抑制剂与新的细胞内和细胞外Tat拮抗剂联合使用,多靶点地抑制HIV-1的复制将是一个有效的抗AIDS的治疗方案.这一治疗方案能够防止HIV病毒耐药株的产生,减少单一作用靶点药物的用药剂量和降低相应的毒性,最终治愈AIDS相关的病理学变化.     

一例艾滋病痴呆综合征病人HIV-1 gp120基因多样性及生物学活性位点分析

为探讨人类免疫缺陷病毒1型HIV-1 gp120基因多样性和生物学活性位点与艾滋病痴呆综合征之间的关系,从一例艾滋病痴呆综合征病例尸检标本的淋巴结和中枢神经组织(大脑5个部位:颞叶灰/白质连接处、脑室周围组织、脉络丛、枕叶白质及枕叶灰/白质连接处)提取不同组织来源的基因组DNA,经PCR法扩增HIV-1 gp120基因,经克隆后挑选阳性克隆菌株,对插入片段进行测序。用生物学软件处理并绘制系统发生树,分析糖基化位点,计算ds/dn值,分析V3顶端四肽及关键位点的氨基酸。结果显示,该病人感染的病毒是HIV-1B亚型;分离自不同组织的HIV-1 gp120基因存在差异;与标准序列相比,分离自该病人的HIV-1 gp120基因的部分生物学活性位点存在改变,且源自外周淋巴组织与中枢神经组织的HIV-1 gp120基因中部分生物学活性位点也存在差异。结果表明,HIV-1 gp120基因多样性及与脑组织相关的某些生物学活性位点的改变可能与艾滋病痴呆综合征的发病机制存在一定关系。     

HIV-1重组机制

人类免疫缺陷病毒(HIV)属于逆转录病毒,包含2个正链的RNA基因组。其复制过程需要逆转录酶发生模板转换,这样极容易导致重组。重组是导致HIV多样性的重要原因,给病毒的诊断、治疗以及疫苗研发带来巨大困难。本文综述了HIV-1重组的条件、机制、特性以及重组对于HIV-1防控和疫苗研究的影响。     

HIV—1CN嵌合基因与IL—2基因共表达产物诱导产生CTL的实验研究

经脂质体介导共表达中国流行株HIV-1gag-gp120基因与IL-2基因的核酸疫苗质粒pGPIL-2转染BHK-21细胞,以间接免疫荧光法鉴定其表达.取pGPIL-2免疫鼠脾细胞,检测pGPIL-2诱导的细胞毒性T细胞杀伤活性.杀伤实验结果证明,经基因免疫获得的CTL效应细胞,可杀伤HIV-1\{CN\}嵌合基因转染的靶细胞.提示pGPIL-2可有效诱导CTL的产生,该研究结果为进一步设计中国流行株HIV-1核酸疫苗提供了重要实验依据.     

HIV-1 C/B'亚型多价重组MVA病毒疫苗

目的：检测人类免疫缺陷病毒1型（HIV-1） C/B'亚型与痘苗病毒安卡拉株（MVA）的多价重组疫苗的免疫原性,此疫苗中包含HIV-1 C/B'CRF 株的五个基因,分别是env、gag、pol、nef、tat。方法：设105 pfu/mL 、106 pfu/mL、107 pfu/mL ADMVA三个剂量组,用ELISPOT方法检测细胞免疫反应。同时,以Gag蛋白作为包被抗原,使用间接ELISA的方法检测体液免疫反应。结果：免疫后的小鼠对插入基因env、gag、pol和nef所表达蛋白均产生了特异性细胞免疫应答,且免疫效果与免疫剂量呈正相关。ELISA结果表明, MVA重组疫苗免疫诱导产生了特异性体液免疫,抗HIV-1Gag的抗体滴度与免疫次数和免疫剂量都存在正相关性。结论：多价MVA重组疫苗能有效地诱导小鼠产生特异地细胞免疫和体液免疫反应。     

RNAi在抗HIV-1中的应用研究进展

目的 综述RNA干扰在抗HIV-1治疗中的应用研究进展.方法 广泛查阅国外和国内近年来有关RNA干扰在抗HIV-1治疗中的应用研究的文献并进行综述.结果 RNA干扰这一自然存在的、进化保守的抗病毒感染机制,导致序列特异的基因沉默.体外证明小干扰KNA能有效对抗HIV-1感染并抑制HIV在细胞内复制与表达.结论 RNA干扰有可能成为一种新的防治HIV-1感染的有效治疗方法.     

HIV-1 C／B’亚型多价重组MVA病毒疫苗免疫原性的研究

目的:检测人类免疫缺陷病毒1型(HIV-1) C/B'亚型与痘苗病毒安卡拉株(MVA)的多价重组疫苗的免疫原性,此疫苗中包含HIV-1 C/B'CRF 株的5个基因,分别是env,gag,pol,nef,tat.方法:设105pfu/ml,106 pfu/ml,107 pfu/ml ADMVA 3个剂量组,用ELISPOT方法检测细胞免疫反应.同时,以Gag蛋白作为包被抗原,使用间接ELISA的方法检测体液免疫反应.结果:免疫后的小鼠对插入基因env,gag,pol和nef所表达蛋白均产生了特异性细胞免疫应答,且免疫效果与免疫剂量呈正相关.ELISA结果表明, MVA重组疫苗免疫诱导产生了特异性体液免疫,抗HIV-1Gag的抗体滴度与免疫次数和免疫剂量都存在正相关性.结论:多价MVA重组疫苗能有效地诱导小鼠产生特异的细胞免疫和体液免疫反应.     

Nature:"靶点"中和抗体疫苗研发找到新方向

<正>清华大学医学院祁海教授课题组揭示了人体免疫细胞逐步增高抗体亲和力的新机制,阐明了重要免疫疾病相关分子ICOSL(诱发性共刺激分子)在此过程中的决定性作用,为改善抗病毒抗体疫苗,特别是研发更有针对性的"靶点"中和抗体疫苗开辟了潜在新方向。英国《自然》杂志于北京时间16日凌晨两点在线发表了相关论文。抗体是人类抵抗病毒感染的最重要的免疫机制之一。"保护性抗体不但要能识别病的特征(抗原),还要紧密结合(亲和力)正确的'靶点'抗原才可能有效中和病毒。"祁海说,"以目前正在流行的埃博拉病毒、艾滋病病毒为例,通过疫苗诱导机体产生保护性抗体是最可能有效控制感染