Широко нейтрализующие антитела к ВИЧ-1

Широко нейтрализующие антитела к ВИЧ-1 (bNAb) представляют собой нейтрализующие антитела , которые нейтрализуют несколько вирусных штаммов ВИЧ-1 . [1] bNAb уникальны тем, что они нацелены на консервативные эпитопы вируса, что означает, что вирус может мутировать , но эпитопы- мишени все еще будут существовать. [2] Напротив, не-bNAb специфичны для отдельных вирусных штаммов с уникальными эпитопами. Открытие bNAb привело к важной области исследований, а именно к открытию вакцины, не ограничивающейся только ВИЧ , но и другими быстро мутирующими вирусами, такими как грипп .

Известно, что в дополнение к нацеливанию на консервативные эпитопы bNAb имеют длинные вариабельные области на своих изотипах и подклассах иммуноглобулинов (Ig). По сравнению с не-bNAb изменчивость последовательности изотипа иммуноглобулина зародышевой линии составляет 7 раз. Это означает, что bNAb развиваются в результате интенсивного созревания аффинности в центрах зародыша, что является причиной высокой вариабельности последовательностей вариабельного домена Ig. Действительно, было показано, что пациенты с ВИЧ-1, у которых развиваются bNAb, обладают высокой активностью зародышевого центра, что проявляется в их сравнительно более высоких уровнях CXCL13 в плазме, который является биомаркером активности зародышевого центра.

Интернет-базы данных, такие как bNAber [4] и LANL [5] , постоянно сообщают и обновляют информацию об открытии новых bNAb ВИЧ.

В 1990 году исследователи идентифицировали первый bNAb ВИЧ, намного более мощный, чем любое антитело, известное ранее. Они описали точный вирусный компонент или эпитоп , который активировал антитело. Ответственными за это были шесть аминокислот на кончике поверхностного белка ВИЧ, gp120 . Первый bNAb оказался клинически нерелевантным, но в 1994 году другая команда выделила bNAb, который работал на клетках, взятых у пациентов. Это антитело, прикрепленное к «консервативной» части gp120, которая переживает многие из его мутаций, влияя на 17 из 24 протестированных штаммов при низких дозах. Было обнаружено еще одно bNAb, которое действовало на белок gp41 во многих штаммах. Антитела требуют антигенов, чтобы вызвать их, а они изначально не были идентифицированы. [6]

Со временем было выделено больше bNAb, а клонирование одиночных клеток позволило получить большое количество антител для исследования. Низкие уровни bNAb в настоящее время обнаруживаются у 25% пациентов с ВИЧ. bNAb развиваются годами, накапливая примерно в три раза больше мутаций, чем другие антитела. [6]

К 2006 году исследователи выявили несколько так называемых «антител широкого нейтрализующего действия» (bNAb), которые воздействовали на несколько штаммов ВИЧ. Они проанализировали 1800 образцов крови ВИЧ-инфицированных из Африки, Южной Азии и англоязычного мира . Они индивидуально исследовали 30 000 В-клеток , продуцирующих антитела, у одной женщины и выделили две, которые смогли остановить более 70% из 162 различных штаммов ВИЧ от установления инфекции. С 2009 года исследователи идентифицировали более 50 bNAb ВИЧ. [6] Недавно был представлен интегрированный веб-ресурс BNAber , ориентированный на широкую нейтрализацию антител к ВИЧ-1 . [7]

Модель антитела VRC01