Два типа обнаруженных антител смогли предохранить человеческие клетки in vitro от заражения 90% известных штаммов ВИЧ (дополнено 12.07.2010)
увидеть комментарии (0)
09.07.2010
Американские ученые обнаружили и описали антитела, способные нейтрализовать более 90 процентов штаммов наиболее распространенного варианта вируса иммунодефицита человека (ВИЧ-1), пишет PhysOrg. Результаты исследований изложены в двух статьях, опубликованных в журнале Science.
Одно из исследований было выполнено сотрудниками Национального института аллергии и инфекционных заболеваний (NIAID) во главе с доктором Джоном Масколой (John Mascola). Ученые разработали собственную технологию поиска антител к ВИЧ, основанную на использовании модифицированной версии поверхностного гликопротеина вируса под названием gp120.
Особенность модифицированного фрагмента вирусной оболочки заключалась в том, что большинство известных в настоящее время антител к ВИЧ были неспособны связываться с ним. Между тем, этот фрагмент является одной из самых стабильных структур вируса и практически идентичен у подавляющего большинства разновидностей ВИЧ-1. При этом gp120 играет ведущую роль в проникновении вируса иммунодефицита в клетки иммунной системы человека. Блокирование этого участка оболочки вируса может привести к прекращению его размножения в организме больного.
Используя модифицированный фрагмент вируса в качестве "наживки", ученым удалось выделить из крови устойчивого к ВИЧ-инфекции пациента небольшое количество B-лимфоцитов, продуцирующих антитела, которые эффективно нейтрализовывали вирус.
На основе полученных B-лимфоцитов были созданы культуры гибридных клеток, вырабатывающих несколько типов антител с высокой способностью связываться с вирусом иммунодефицита. Наиболее широким спектром действия обладали антитела, получившие названия VRC01 и VRC02. В ходе лабораторных экспериментов они подавляли размножение более чем 90 процентов известных сейчас штаммов ВИЧ-1.
В ходе еще одного исследования второй группе ученых из NIAID удалось выяснить механизм связывания антител VRC01 с вирусом иммунодефицитом, и воссоздать трехмерную структуру образующегося в результате комплекса антиген-антитело.
Полученные двумя группами ученых представления о молекулярных механизмах нейтрализации ВИЧ-инфекции могут приблизить разработку эффективной вакцины против ВИЧ, а также создание новых лекарств для лечения и профилактики заболеваний, вызванных вирусом.
(http://medportal.ru/mednovosti/news/2010/07/09/hivant/)
Этот материал - перепечатка с http://beta.news.rambler.ru/6922552/
Исследователи из Национального института здоровья (США), в прошлом году объявившие о создании первой работающей вакцины против СПИДа, объявили новую сенсацию. Если первая вакцина защищала от вируса всего около 30% потенциальных больных, то найденные теперь антитела обещают справиться с 90% всех типов вируса ВИЧ. Такое количественное увеличение означает качественное изменение: вакцина такой эффективности действия уверенно претендует на массовый выпуск.
Работу большого коллектива медиков, вирусологов и иммунологов публикует Science.
Два типа обнаруженных антител смогли предохранить человеческие клетки in vitro от заражения 90% известных штаммов ВИЧ.
Для одного из антител даже показан механизм действия белка на вирус. Разработанные антитела ученые предлагают развивать сразу несколькими путями: для создания вакцины против ВИЧ и для создания лекарств для уже инфицированных больных. Кроме того, метод, примененный для поиска этих антител, может быть далее развит для выявления антител, эффективных для других инфекционных заболеваний.
«Открытие антител к ВИЧ такого широкого диапазона действия и их структурный анализ, объясняющий причины эффективности, огромное достижение, которое подтолкнет всю нашу работу по поиску вакцины от ВИЧ для повсеместного применения. Революционная стратегия, разработанная нашими учеными для поиска этих антител, может быть широко применена для создания вакцин против других болезней», отметил доктор Энтони Фаучи, директор Национального института аллергии и инфекционных заболеваний, где была выполнена большая часть работы.
Новые антитела VRC01 и VRC02 были названы в честь Центра исследования вакцин (Vaccine Research Center, VRC), в лабораториях которого их обнаружили. Ученые исследовали кровь ВИЧ-инфицированных людей, откуда и были выделены антитела. Для поиска была применена специальная технология «улавливания» клеток, которые производят необходимые антитела. «Устройство», примененное для этого белок ВИЧ, искусственно модифицированный таким образом, чтобы он реагировал только с антителами, специфическими для участка, на котором вирус присоединяется к заражаемой клетке.
Эксперименты «в пробирке» показали, что VRC01 и VRC02 уничтожают большее количество штаммов ВИЧ с большей эффективностью, чем все известные до настоящего момента антитела.
Для комплекса VRC01, связанного с ВИЧ, была определена точная молекулярная структура, она опубликована в отдельной статье. Структурные данные позволили понять, как работает антитело и какой именно участок ВИЧ является уязвимым перед ним, к какому фрагменту антителу удается присоединиться. Благодаря тому, что, на этот раз, удалось действовать не «вслепую», а четко объяснив механизм работы антитела, медики уже начали разработку вакцины, основываясь на этих данных.
Вакцина должна «научить» организм человека вырабатывать в достаточных количествах антитела, сходные с VRC01.
Тогда при заражении ВИЧ иммунная система сможет побороться большую часть известных в мире штаммов вируса.
«Мы использовали наши знания о структуре вируса, в данном случае, о структуре внешней поверхности ВИЧ, чтобы разработать молекулярные устройства, которые бы высветили уязвимое ее место и привели нас к антителам, способным к нему присоединяться и препятствовать заражению клеток», объяснил профессор Гари Набель, директор VRC и руководитель работ.
Разработать механизм распознавания было нелегко: штаммы ВИЧ известны своей способностью постоянно изменять белки на поверхности, чтобы избежать распознавания иммунной системой. Вследствие этой способности, в мире существует гигантское количество вариантов ВИЧ. Несмотря на это, ученым удалось локализовать несколько участков на поверхности вируса, которые почти не меняются от одного штамма к другому. Один из таких участков своеобразный «шип», которым вирус «цепляется» за клетки иммунной системы и поражает их, называется центр связывания.
VRC01 и VRC02 блокируют процесс заражения ВИЧ, присоединяясь как раз к этому «шипу» CD4, «скругляя» его и не позволяя «зацепить» иммунную клетку.
Именно этим объясняется эффективность антител против самого широкого круга штаммов.
Обнаружение «ахиллесовой пяти» ВИЧ, надеются ученые, позволит преодолеть ограничения, долгое время не дававшие получить полноценную вакцину против ВИЧ, стимулирующую выработку нужных антител.
назад