疫苗可激发人体产生能广泛中和多种HIV病毒的抗体

艾滋病（AIDS）由人类免疫缺陷病毒（HIV）引起，至今尚无有效预防疫苗。HIV能持续复制并快速变异，其表面唯一的中和靶点——包膜糖蛋白（Env）三聚体刺突——进化出了两道主要防线：一是用人体自身的糖链（‘糖盾’）将其关键功能区域严密遮盖；二是通过高频突变改变自身结构，逃避免疫识别。因此，开发能诱导‘广谱中和抗体’（bNAbs）的疫苗是核心挑战。这类罕见抗体能穿透糖盾、识别刺突上保守的脆弱位点，如刺突顶端（apex）、CD4受体结合位点等。其中，靶向刺突顶端的抗体尤为受关注，因为它们通常只需较少的基因突变就能获得广谱中和能力。

本研究提出并验证了一种创新疫苗策略。研究人员首先筛选出一种天然来源的Env三聚体（Q23.17株），它能有效激活那些尚未成熟、但有潜力发展成广谱抗体的B细胞‘前体’。接着，他们将这种三聚体通过化学键密集地‘钉’在微小的人工脂质体（类似细胞膜的小泡）表面，制成‘三聚体-脂质体’疫苗。这种高密度排列极大增强了对B细胞的刺激效果。在恒河猴实验中，先用Q23三聚体-脂质体进行‘启动’免疫，再依次用几种不同毒株来源的三聚体（ZM233、WITO等）进行‘加强’免疫。结果发现：所有接种该疫苗的猴子都产生了能中和自身免疫毒株（同源病毒）的抗体；更重要的是，经过多次加强后，所有猴子的血清都获得了‘交叉中和’能力——即能有效抑制多种来自全球不同地区的、遗传差异巨大的HIV临床分离株（即‘异源病毒’）。研究人员进一步从这些猴子体内分离出数十种单克隆抗体，并利用冷冻电镜技术解析了其中几种抗体与病毒刺突结合的高清三维结构。结果显示，这些疫苗诱导产生的抗体，其结合方式与人体自然感染后产生的顶级广谱抗体（如PG9）高度相似：它们都利用一条细长、带负电荷的抗体环（HCDR3），像‘探针’一样精准插入刺突顶端的糖链缝隙，同时与下方带正电荷的病毒蛋白片段（V2区C链）紧密结合。这证实了该疫苗不仅能成功‘启动’B细胞，更能有效‘教育’B细胞，使其经过多轮进化，最终产生结构与功能都媲美天然感染所获抗体的优质疫苗应答。该研究为攻克艾滋病疫苗难题提供了清晰可行的新路径。