NatCommun：廣泛中和抗HIV抗體將病毒顆粒固定，阻止傳播

　　在一項新的研究中，來自法國國家科學研究中心（CNRS）、巴斯德研究所、疫苗研究所 (VRI) 和巴黎大學的研究人員通過將前沿顯微鏡技術應用于體外病毒培養，發現了抗HIV-1抗體的新功能。他們發現，某些已知能有效靶向 HIV-1 包膜 (Env) 蛋白的抗體可以阻止受感染的細胞釋放病毒顆粒，從而阻止病毒傳播。這些抗體呈Y形，使它們能夠將自身附著在受感染細胞和病毒顆粒之間或直接附著在病毒顆粒之間。這條由抗體和病毒顆粒組成的鏈可以阻止病毒傳播。這些發現表明這些強大的抗體除了中和作用外還表現出不同的抗病毒活性。相關研究結果于2022 年2月2日發表在 Nature Communications 期刊上，論文標題為“Broadly neutralizing anti-HIV-1 antibodies tether viral particles at the surface of infected cells”。

　　針對HIVEnv蛋白的廣泛中和抗體 (bNAb) 具有治療 HIV-1 的巨大潛力。它們最初是在血清能夠抑制多種 HIV 毒株的罕見患者中發現的。這些抗體表現出多種抗病毒活性。除了中和這種病毒，即阻止它感染新細胞外，它們還殺死受感染的細胞。因此，它們被稱為多功能分子。有必要充分了解這些抗病毒活性的范圍，以便更有效地使用現有抗體或優化新抗體的選擇標準。此外，進一步研究抗 HIV-1 抗體的多功能性有助于我們更好地理解抗體所起的作用，從而應對其他病毒感染。

bNAb抑制HIV-1釋放，圖片來自Nature Communications, 2022, doi:10.1038/s41467-022-28307-7。

　　最初，這些作者試圖確定抗體是否能夠阻止受感染的細胞產生病毒顆粒。為此，他們用各種抗體在體外與 CD4 T 細胞（HIV 的天然靶標）一起培養24 小時。他們隨后測量了培養基中受感染細胞產生的病毒顆粒的數量以及留在這些細胞中的病毒顆粒的數量。作為這些實驗的結果，他們能夠證明某些抗體增加了這些細胞中的病毒數量，但減少了培養基中的病毒數量。這一有趣的發現使他們相信某些抗體會阻止病毒顆粒的釋放，而不會阻止它們的產生。

　　為了驗證這一理論，這些作者使用各種顯微鏡技術來觀察受感染的細胞產生病毒顆粒。他們最初通過熒光顯微鏡檢查這些細胞，這是一種用于區分病毒蛋白的技術。這使他們能夠證實受感染的細胞會積累大量成熟的病毒蛋白。這一發現表明完整的病毒顆粒在受感染的細胞中積累。為了確定這些病毒顆粒的精確位置，他們隨后使用掃描電子顯微鏡觀察受感染細胞的表面。論文共同通訊作者、巴斯德研究所的Timothée Bruel 評論道，“通過使用這種方法，我們觀察到這些抗體 (bNAb) 促使病毒顆粒在這些細胞的表面積累，形成簇狀的高度非典型的結構。”

　　接下來，這些作者將透射電子顯微鏡技術與免疫金標記相結合。這使他們能夠證明這些抗體將自身插入病毒顆粒和受感染的細胞之間，形成鏈狀簇（chain cluster）。隨后用突變抗體進行的實驗表明這些抗體的 Y 形形成了這種簇狀結構。它們的手臂能夠將兩種病毒或一種病毒連接到受感染的細胞膜上，并且它們的附著點足夠強以引發這種現象。

　　論文共同通訊作者、巴斯德研究所的Olivier Schwartz 總結道，“我們證實只有這些最強大的抗體才能將病毒顆粒束縛在受感染細胞的表面。被捕獲的病毒顆粒不能再感染新細胞。”

　　這項研究揭示了廣泛中和抗 HIV-1 抗體的新抗病毒活性。它加深了我們對這些抗體作用機制的理解，并解釋了它們在臨床試驗中的功效。這些作者如今正在研究針對包括 SARS-CoV-2在內的其他病毒的抗體，以確定它們是否也通過這種機制抑制病毒傳播。

　　參考資料：

　　Jérémy Dufloo et al. Broadly neutralizing anti-HIV-1 antibodies tether viral particles at the surface of infected cells. Nature Communications, 2022, doi:10.1038/s41467-022-28307-7.