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nature：冗余突变促使中和抗体迅速进化

发布日期：2014-10-08 浏览次数 :

导读	中和抗体是由适应性免疫应答细胞分泌的一种可溶性蛋白。病毒侵入人体之后，免疫细胞把中和蛋白分泌到血液里，后者与血液里的病毒颗粒结合，阻止病毒感染细胞，破坏病毒颗粒，这样就把病毒“中和”掉了。

近日，意大利瑞士大学生物制药研究所的Leontios Pappas, Mathilde Foglierini, Luca Piccoli等人在nature发表文章，表明人体的冗余突变会促进中和抗体的迅速进化。

中和抗体对流行病病毒的应答反应由连在球形头部的抗体控制，期间经历持续的抗原飘移（基因组发生突变导致抗原的小幅度变异，不产生新的亚型，属于量变，没有质的变化，多引起流感的中小型流行），使得每年需要重新构建流行病疫苗。最近，几个实验室发现了一类新的罕见流行病中和抗体，定位在血凝素躯干的保守位点。大多数此类抗体使用重链上的可变区的基因VH1-69 ，结构上通过重链互补决定区（HCDR）与血凝素躯干相连。

但是基因VH1-69 极易突变，并且突变发生在多个位点，说明这些抗体的进化要求几个突变一起进行。研究人员们对此进行处理，构造来自单一供体的197抗干细胞抗体，利用克隆VH1-69改造了他们的生成路径，发现了导致其进化的两个基本要素：一个54位上多态种系编码的苯丙氨酸和一个HCDR3的98位上保守的酪氨酸。引人注目的是，很多时候只要在52a位上单个的脯氨酸突变成丙氨酸，就足以使抗体与选择性抗原H1亲密结合，与抗体亲和力成熟（再次免疫应答抗体亲和力高于初次）相一致。令人惊喜的是，额外的好的突变会继续累积，增加反应的范围，可以替代初次突变和54位上的苯丙氨酸。

这些结果都证明了广泛的流行病中和抗体VH1-69的生成、进化三要素是：VH1-69等位基因的多态性，VDJ片段重组，单个体细胞变异。同时也揭示了抗体亲和性成熟中存在一些多余过程。

由于中和抗体是在病毒进入细胞之前破坏病毒的，所以，如果在接触HIV病毒之前体内就有抗体的话，就能够预防HIV感染。研究者希望研制出一种使人产生中和抗体的HIV疫苗，现有的疫苗如麻疹疫苗、脊髓灰质炎疫苗、乙肝疫苗、甲肝疫苗，都是使接种者产生中和抗体以抵御病毒的。

转自http://www.360zhyx.com/home-research-index-rid-30948.shtml

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