2022年1月31日

广泛中和抗丙型肝炎病毒抗体的特征

德国感染研究中心

丙型肝炎病毒(HCV)是一种基因高度变异的病毒，可广泛变异。因此，一种有效的疫苗需要激发广泛中和的抗体，不仅能中和一种HCV毒株，还能中和尽可能多的世界范围内流行的基因型。迄今为止，开发疫苗的所有尝试都失败了。为了为疫苗的开发提供新的动力，需要更好地了解抗体对HCV的反应。因此，这项研究最初的问题是:抗HCV抗体的哪些特殊特性导致病毒的广泛中和?

这项研究

第一作者，科隆大学医院的Timm Weber和Julian Potthoff解释说:“在这项工作中，我们考虑了我们在艾滋病研究中的专业知识。为了确定所谓的“精英中和剂”，我们在实验室研究了一大群患者。这些人的抗体可以中和不同的HCV基因型。”为了开展这项工作，科学家们在德国感染研究中心与HCV研究领域的两位专家Thomas Pietschmann教授和Thomas Krey教授的团队合作。Pietschmann说:“我们已经在汉诺威工作了很长时间，研究如何在实验室中尽可能接近生理条件地测量全球流行的HCV菌株的抗体介导中和作用。”

在435名丙型肝炎患者的队列中，高达5%的人表现出非凡的HCV中和活性。研究小组从其中4种精英中和剂的血液中分离出300多种抗体，其中一些抗体能够特别有效地使丙型肝炎病毒无害。在结构和突变分析的帮助下，研究人员对这些特殊抗体进行了表征，并能够识别哪些氨基酸序列影响中和能力。位于帕萨迪纳市的著名加州理工学院的一个实验室提供了结构生物学分析，并可视化了抗体与病毒结合的确切位置。

由机器学习产生的合成抗体

科学家们在对抗体进行了表征后又进一步研究。计算机科学家与Nico Pfeiffer教授在Tübingen合作开发了一个计算机程序氨基酸序列高中和和低中和的HCV抗体，然后能够预测抗体是否能中和病毒有效。这种机器学习方法允许研究人员人工合成一种广泛的HCV中和抗体。