一個不太可能的英雄已經出現了，在對抗艾滋病毒的探索中：奶牛。研究人員報告說，對包括人類在內的任何動物來說，4頭注射了一種HIV蛋白的牛迅速產生了對抗病毒的強大抗體。在人類身上學習如何誘導類似的抗體可能是成功研製艾滋病疫苗的關鍵。
這種抗體被稱為廣泛中和抗體，可以阻止各種HIV類型的感染。研究人員在7月20日的《自然》雜誌上報道說，牛在免疫接種後的42天內就產生了這些抗體。對於估計在自然感染後產生這些抗體的小部分人來說，這可能需要幾年的時間。
這項工作確定了“一種新的更有效的方法來產生廣泛有效的抗體對抗艾滋病毒，”約翰霍普金斯大學醫學院的免疫學家賈斯汀·貝利說，他沒有參與這項研究。
由於病毒一直在變化，製造HIV疫苗證明是困難的。世界各地存在不同的病毒株，病毒甚至會在感染者體內變異。大多數情況下，人們會產生特定於一種毒株的抗體，但對其他人無效。目前檢測到的艾滋病毒疫苗並沒有導致廣泛中和抗體的產生。
大約百分之一的艾滋病毒感染者最終會產生廣泛的中和抗體，這種抗體對許多類型的艾滋病毒尤其有效和有效。這些抗體的發展似乎並不能幫助感染者。但是，在接觸到類似於HIV病毒的病毒之前，這種抗體可以預防感染。
廣泛中和HIV特有的抗體有一些奇特的特徵，其中之一就是從抗體表面伸出來一種長串氨基酸。該抗體突出部分與病毒位點結合，位點在病毒株之間保持不變，因為病毒需要它進入細胞。HIV病毒肥厚的表層糖使病毒結合位點難以接近。位於加州拉霍亞的斯克裡普斯研究院的分子免疫學家Vaughn Smider說，廣泛中和抗體的長串氨基酸似乎能夠穿透並進入，就像法律的長臂一樣”。
在感染艾滋病毒的人體內廣泛地中和抗體，這種抗體區域叫做HCDR3，大約有30種氨基酸，大約是人類正常抗體的兩倍。儘管對人類來說有點長，這實際上對奶牛來說有點矮，”Smider說。
因此，免疫奶牛的想法誕生了。Smider解釋說，因為奶牛自然會製造更長的HCDR3s，也許它們會有對HIV有更強烈的反應。
Smider和他的同事們將血清與細胞分離，從四個免疫奶牛身上提取抗體，並在試管中對不同類型的HIV病毒進行測試。所有的奶牛都產生了廣泛的中和抗體。研究人員隨後在更大的病毒類型中測試了一頭牛的抗體。381天之後，這頭牛的抗體阻止了117種HIV病毒中的96%在實驗室裡感染細胞。研究人員還從這頭牛身上分離出一種抗體，這種抗體有60種氨基酸的長HCDR3，並能阻止72%的艾滋病病毒感染。
如果研究人員能夠在人類體內誘導長時間HCDR3s的抗體，“那麼這可能是研製疫苗工作的基礎，”Smider說。“在免疫接種之前，你需要一個步驟來幫助擴大產生這種罕見的抗體。他說:“由於奶牛能很好地製造出廣泛的中和抗體，所以如果牛的抗體能有效地阻止其他動物的病毒，那麼它也有可能將牛的產物轉化為艾滋病毒治療的藥物。”
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