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論文資訊
- 類型：已發表論文
- 日期：2022-09-02
摘要
許多 HIV-1 感染患者會演化出廣泛的中和抗體 (bnAb)。這種演化過程通常需要幾年的時間，人們對這個過程知之甚少，因為在生髮中心進行的選擇是基於抗體親和力進行的。具有最高親和力受體的 B 細胞傾向於從濾泡樹突細胞 (FDC) 網絡獲取最多的抗原，並向濾泡輔助 T (Tfh) 細胞呈現最高密度的同源肽，從而向 B 細胞提供生存訊號。因此，只有當 B 細胞譜系進化寬度持續捕獲並向 Tfh 細胞呈現比其他更特異性 B 細胞譜系更多的勝肽時，bnAb 才會進化。在這裡，我們開發了生髮中心 Tfh 細胞的數學模型，以明確定義這個複雜演化過程中的選擇機制。我們的結果表明，廣泛反應的 B 細胞呈現出與主要組織相容性複合物 II 類分子 (pMHC) 結合的高密度勝肽，很容易被對暫時主導宿主病毒群體內的 HIV-1 譜係做出反應的 B 細胞競爭。相反，如果廣泛反應的 B 細胞從 FDC 網絡獲得多種 HIV-1 蛋白，並呈現多種 pMHC 的高度多樣性，則它們可以被生髮中心的大部分 Tfh 細胞庫拯救。在這種情況下，bnAb 的演化更加一致。增加 Tfh 細胞反應的強度或 Tfh 細胞庫的廣度顯著促進 bnAb 的演化。因為接種多種 HIV-1 蛋白可以增加程度和廣度，因此需要進行實驗測試。重要性 許多愛滋病毒感染者會慢慢演化出可以中和多種病毒的抗體。這種廣泛中和抗體（bnAb）將來可能成為治療劑。 bnAb 出現得很晚，患者通常不受它們的保護。目前，我們無法理解為什麼需要這麼長時間以及免疫系統如何選擇廣泛的中和能力。通常，根據親和力而不是廣度來選擇抗體。我們開發了數學模型來研究免疫系統可以選擇廣泛中和能力的兩種不同機制。其中之一是基於生髮中心不同濾泡輔助 T (Tfh) 細胞的所有組成。我們認為，廣泛反應的 B 細胞可能與該庫的大部分相互作用，並證明這將選擇 bnAb。有趣的是，這表明透過疫苗接種擴大 Tfh 細胞庫可能會加速 bnAb 的演化。