Чтобы разобраться в вопросе, насколько широко нейтрализующие антитела влияют на мутацию ВИЧ, биолог-эволюционист доктор Джесси Блум объединился с исследователем ВИЧ доктором Джули Овербо и докторантом Адамом Дингенсом. Обнаруженные ими мутации представляют собой смесь тех, что были обнаружены в предыдущих исследованиях, а также некоторых недавно открытых участков.
Используя библиотеку конвертов, или Env, мутантов, созданных в штамме ВИЧ, непосредственно изолированном от инфицированного ребенка, команда заразила Т-клетки в лаборатории в присутствии PGT151. Как белок, покрывающий поверхность ВИЧ, Env является основной частью вируса, которую иммунная система может видеть и воздействовать на нее. ВИЧ — особенно известный противник как для естественной иммунной системы, так и для иммунных реакций, вызванных вакцинами, отчасти потому, что Env мутирует так быстро, ускользает от иммунного распознавания, прежде чем организм сможет эффективно избавиться от инфекции.Затем исследователи секвенировали мутантные вирусные штаммы, которые были способны инфицировать клетки в чашке Петри в присутствии этого антитела, чтобы увидеть, какие мутации позволили ВИЧ избежать PGT151.
По словам Блума, это важно для исследователей, чтобы лучше понять эволюционные пути, по которым ВИЧ может избежать широкого нейтрализующего антитела, и, в конечном итоге, понять, как избежать этих путей с помощью более разумного дизайна вакцины.Подобные исследования также косвенно дают предполагаемую карту того, где данное антитело связывается с данным вирусом — и этот метод проще, чем трехмерная кристаллография, золотой стандарт в области понимания того, как взаимодействуют два белка. Мутации, которые позволяют ВИЧ проскальзывать через связывание антител и инфицировать клетки в лаборатории, по своей природе будут находиться в местах, важных для того, как вирусный белок соединяется с антителом.
Все это подпадает под рубрику лучшего понимания биологии ВИЧ, чтобы продолжить создание основы для улучшения дизайна вакцины, сказал Блум. По его словам, у нас есть много действующих вакцин против других вирусов, которые исследователи не до конца понимают, но для действительно сложных вирусов, таких как ВИЧ, «нам нужно будет более рационально подходить к созданию вакцин».
«Если мы сможем понять, где связываются антитела, мы сможем разработать вакцины, которые будут вызывать больше этих типов антител», — сказал Блум. «И когда мы находим действительно хорошие антитела, мы можем понять, какие части вируса являются уязвимыми участками».