《Nature》愛滋疫苗發展有望!? 創新疫苗策略增B細胞「演化」力

撰文記者 巫芝岳
日期2022-09-26
(圖片來源:網路)
近(21)日,加州拉荷亞免疫研究所(La Jolla Institute for Immunology)的科學團隊,發現了一項新的免疫激發機制,透過在相隔數天短時間內多次注射疫苗並逐步增加抗原劑量,能讓人體對包括愛滋病毒(HIV)在內,過去一直難以用疫苗對付的病原體產生免疫力。該研究發表於頂尖期刊《Nature》。

這項創新策略是基於人體淋巴器官中,負責B細胞的繁殖、分化,以及產生抗體基因變異的區域「生長中心」(germinal center)。遇到病原體時,生長中心會立刻被活化,以最快速度製造出專一性應對該病原體的B細胞,然而一旦威脅消失,生長中心也會隨之瓦解。

因此,對於HIV這類表面糖分子會不斷改變抗原結構、讓人體無法持續辨識並製造出最有效B細胞的病毒,生長中心難以發揮作用,一般的疫苗接種策略也無法奏效。

為了讓生長中心的能「長時間」發揮作用,該團隊在恆河猴實驗中,讓猴隻連續12天中每2天接種一次HIV疫苗,每次疫苗中HIV抗原量不斷增加,模擬其自然感染HIV的情況,12天後,再為其中兩組猴子接種加強劑疫苗,並連續觀察其生長中心內B細胞6個月來的變化。

團隊透過基因定序分析,以了解其免疫細胞記憶力和抗體結合能力;結果發現第10週時,B細胞數量可增加186倍,且在最初的7次接種之後,生長中心仍保持活躍,B細胞在6個月間可持續進化。

未接種加強劑的猴隻,6個月後仍具有穩定且持久的HIV抗體,且其更多的免疫細胞(如濾泡輔助型T細胞)也已準備好識別HIV抗原,並讓更多B 細胞投入對抗病毒。

而接種追加劑的猴隻,確實會出現第二次抗體量的高峰,但最終無法得到與無追加劑組同樣高品質的抗體。

顯然,這項緩慢逐步增加抗原劑量的接種策略得以奏效,最終的高劑量可能使免疫系統對病毒產生足夠的辨識力,也讓生長中心準備好保持活化,促使B細胞盡可能長時間地保持演化。

研究人員表示,接種HIV疫苗時,給予加強劑的時機可能是重要關鍵,若過早接種加強劑,可能會中斷其正在演化的免疫作用,在加強免疫前,應讓生長中心進可能地「進化」抗體。

不過,由於這種每兩天接種一次疫苗的策略,在人類現實環境中並不易執行,因此該對正在研究如何減少整體接種的次數,但也能達到同樣的效果。他們也正在研究能否透過mRNA疫苗,能在人體內隨時間緩慢產生抗原,引發相同的B細胞進化效果。

參考資料:
1. 論文原文:https://www.nature.com/articles/s41586-022-05216-9
2. https://www.sciencedaily.com/releases/2022/09/220921113124.htm

(編譯/巫芝岳)