基于gp41近膜端外部区域中和表位天然构象的人类免疫缺陷病毒1型疫苗的设计

疫苗一直被视为终结人类免疫缺陷病毒1型和2型(human immunodeficiency virus type 1/2,HIV-1/2)最有力的武器。位于HIV-1gp41胞外域C末端的近膜端外部区域(membrane-proximal external region,MPER)是一个重要的抗原位点,但糖蛋白41(glycoprotein 41,gp41)在野生型HIV-1的包膜蛋白中并未充分暴露,单独的gp41或MPER多肽无法模拟gp120/gp41包膜蛋白在病毒包膜上的天然状态。本研究以HIV-1gp41MPER为抗原进行疫苗设计,以期能诱导产生具有强效中和作用的MPER特异性抗体。通过在gp41的N末端七肽重复域(N-terminal heptad repeat,NHR)和C末端七肽重复域(C-terminal heptad repeat,CHR)引入突变,阻断二者相互作用形成6螺旋(6-helix bundle,6-HB)构象;使用不同来源的流感病毒HA1亚基替代gp120,以防止机体产生大量针对HA1的抗体,并构建一系列包含不同HA1亚基的HA/gp41-1605嵌合DNA。结果发现,在细胞上表达的嵌合疫苗抗原能更好地展示MPER上的中和表位,但不显示gp41上免疫优势抗原表位。使用构建的HA/gp41嵌合DNA疫苗对新西兰大耳兔进行肌肉内序贯免疫,提示该疫苗策略的确不可诱生高滴度的HA抗体或gp41的loop及6-HB特异性抗体,而能诱生MPER特异性抗体。然而,该抗体对HIV-1不具有中和作用,说明该疫苗策略还有待进一步优化。