广泛中和抗体的细节为通用流感疫苗提供了见解

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这张数字彩色透射电子显微镜图像描绘了流感病毒粒子的超微结构细节。资料来源:CDC, Frederick Murphy

芝加哥大学一个免疫学团队的新研究可能会揭示开发一种通用流感疫苗所面临的挑战,这种疫苗将对流感病毒提供持久和广泛的保护。

这项研究发表在10月22日的免疫力,探讨了多反应抗体的行为——抗体能够与一个以上的不同抗原结合,以努力了解它们对抗流感病毒的作用。研究人员确定,广泛中和抗体通常是多反应性的,并优先由新型和大流行级别的流感病毒诱导。

这项研究的灵感来自于每年流感的有限疗效,每年都必须进行调整,以提供最佳的保护,以防止该病毒的普遍传播菌株以及为什么它很少诱发广泛的中和性抗体。

“不管出于什么原因,当我们接触到流感病毒时,抗体反应会针对病毒中想要改变的部分,所以你必须每年都接种疫苗,”芝加哥大学博士后詹娜·古思米勒博士说。“但病毒的某些部分不会改变。那么,为什么季节性流感疫苗不能产生针对这些抗体的抗体呢?”

这项研究对开发一种通用流感疫苗有一定的意义,这种疫苗可以引发广泛的中和性抗体,而且只需要在一个人的一生中注射一到两次,而不是每年注射一次。

这些多反应抗体,像所有抗体一样,是由身体的B细胞产生的。当一个人每年接种流感疫苗时,B细胞就会与灭活的病毒结合,并开始产生针对它的抗体,让身体做好准备,在环境中遇到活的流感病毒时战胜病原体。

这种诱发的倾向于产生针对病毒表面那些频繁变化的表位的非常特定的抗体,与之相反的是,广泛的中和抗体可以识别每年相同的保守区域。

目前还不清楚为什么每年的疫苗不会产生这些多反应抗体。

“我们的研究试图了解广泛中和抗体的特征,以及为什么它们很少被季节性流感疫苗诱导,”Guthmiller说。“在这种情况下,我们感兴趣的是了解是什么使多反应性抗体能够与多种抗原结合,以及这种多反应性对整体免疫反应的影响。”

这项新研究发现,这些多反应抗体倾向于与流感病毒中保守的部分结合,当人体遇到新的流感毒株时,它们会优先产生。重要的是,它们能够与多个抗原结合的独特能力可能是由于它们的灵活性;抗体本身可以轻微地调整它们的构象,使它们能够不完美地与多种形状相似的抗原结合。

这意味着多反应抗体具有广泛的中和作用,因为它们能够附着和阻断不同毒株和逐年相似的流感病毒部分。因此,多反应抗体是开发通用流感疫苗的理想人选——这种疫苗不仅能预防常见的年度流感病毒,而且还能预防新型流感病毒就像2009年流感大流行期间看到的H1N1毒株一样。

这些多反应抗体的灵活性和强度似乎是预防流感的理想免疫方案,那么为什么季节性流感疫苗往往不会引发它们的生产呢?

在这项研究中,研究人员还发现,这些多反应性抗体有时会与人体自身的抗原结合,导致多反应性B细胞被破坏,以避免自身免疫反应。

“我们看到的是这种平衡。多反应性提供了这些有益的特性,如更广泛和更好的结合,但这是以与自身结合为代价的,这可能会导致问题,”Guthmiller说。“我们的季节性流感疫苗不断召回相同的特异性抗体反应,因为它对这些有限的菌株有效。得到这些广泛的中和抗体,就像我们想要的我们需要一些非常不同的东西,但现在我们知道,由于这种自我绑定,它有可能会弄巧成拙。”

这些结果说明了开发这种疫苗的挑战。芝加哥大学的医学教授帕特里克·威尔逊博士说:“我们已经知道很难以一种通用的方式针对流感。”“不管是好是坏,这篇论文为抗体的特性提供了重要的见解,这些抗体可以更普遍地针对多种流感毒株。”

研究人员现在正在努力了解这些多反应抗体是如何以及为什么会自我反应的,以及免疫系统是否会积极地阻止它们的产生。澄清它们在免疫反应中的作用将决定这些多反应性能否安全有效地加以利用以及如何利用它们来产生一种通用的疫苗


进一步探索

向通用流感疫苗迈进了一步

更多信息:珍娜J.古思米勒等人。选择多反应性广泛中和B细胞以抵御大流行威胁的流感病毒。免疫力.发布日期:2020年10月22日doi.org/10.1016/j.immuni.2020.10.005
期刊信息: 免疫力

引用:关于广泛中和抗体的细节为2021年5月30日从//www.pyrotek-europe.com/news/2020-10-broadly-neutralizing-antibodies-insights-universal.html检索的通用流感疫苗(2020年,10月22日)提供了见解
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