Breit-neutralisierende Antikörper und „germline-targeting vaccine design“
Nur eine Minderheit der Patienten mit HIV-Infektion bilden breit-neutralisierende Antikörper (bnABs) aus. Diese besonderen Antikörper entstehen durch eine hohe Anzahl somatischer Hypermutationen, also zufällige Veränderungen der Antikörpergene während der B-Zell-Reifung. Dadurch können sie effektiv an konservierte Epitope des HIV Envelope-Spikeprotein (Env) binden. Durch Gen- und Strukturanalysen identifizierten Forscher Eigenschaften, die für ihre potente und breite Neutralisationsfähigkeit nötig sind. Eine wesentliche Rolle spielen dabei B-Zell-Rezeptoren (BCRs). Doch nur wenige der beim Menschen vorkommenden B-Zellen besitzen die passenden BCRs, um potenziell bnABs bilden zu können. Die gewünschten Vorläufer-Zellen müssen also durch geschickte Impfstoffentwicklung direkt adressiert werden. Allerdings verfügen viele Vorläufer von potenten HIV-bnABs nur über eine geringe Affinität gegenüber dem Wildtyp HIV Env – und Wildtyp-Env-Immunogene konnten keine ausreichenden bnAb-Antworten hervorrufen.
Ein theoretischer Weg, um die Bildung von potenten bnAB durch eine Impfung zu erreichen, besteht im ersten Schritt aus der primären Immunisierung
- („Priming“) mit einem Immunogen mit außergewöhnlich hoher Affinität zu bnAB-Vorläufern. Im nächsten Schritt
- („Booster“) kann dann durch sequenzielle Immunisierung mit Antigenen, die eine zunehmende Ähnlichkeit zum nativen Env haben, an der Affninität gefeilt werden.
Diese Strategie wird auch als „germline-targeting vaccine design“ bezeichnet.
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