美国斯坦福大学开发七重肽定位技术，HIV广谱抗体效力提升5000倍

为解决靶向 HIV-1 gp41 N - 七肽重复序列（NHR）的抗体中和能力弱的问题，研究人员开发双特异性抗体（bsAb），将抗 NHR 抗体与抗 CD4 抗体融合。结果显示其中和能力提升 5000 倍，还能降低感染小鼠病毒载量，为 HIV-1 治疗提供新方向。

　　

论文解读

艾滋病（AIDS）由人类免疫缺陷病毒（HIV）引起，其高变异性和免疫逃逸能力给治疗带来巨大挑战。目前，尽管已有多种抗逆转录病毒药物，但开发高效、广谱的中和抗体仍是重要方向。靶向 HIV-1 膜融合蛋白保守前发夹中间体（PHI）的抗体通常中和能力较弱，而 gp41 N - 七肽重复序列（NHR）在 PHI 中短暂暴露，虽保守却难以被有效靶向。如何提升针对 NHR 的抗体中和效力，尤其是在缺乏 FcγRI 的细胞中发挥作用，成为亟待解决的问题。

美国斯坦福大学的研究人员开展了相关研究，旨在通过双特异性抗体（bsAb）技术增强 NHR 靶向抗体的中和能力。他们将抗 NHR 抗体 D5_AR 与抗 CD4 抗体 ibalizumab（iMab）融合，开发出 iMab/D5_AR 双特异性抗体。该研究成果发表在《Nature Communications》上。

研究中用到的主要关键技术方法包括：一是假病毒中和实验，用于评估抗体对多种 HIV-1 假病毒和复制型病毒的中和效力；二是流式细胞术，检测 bsAb 与 CD4 及 NHR 模拟物的结合能力；三是深度突变扫描（DMS），确定 NHR 上与 bsAb 结合的关键位点；四是 HIV-1 感染人源化小鼠模型，评估 bsAb 的体内治疗效果。

研究结果

双特异性抗体的构建与表征

通过 CrossMab 和 knob-in-hole 技术构建 iMab/D5_AR，流式细胞术显示其能同时结合 CD4 和 NHR 模拟物，而对照抗体无法同时结合，验证了其设计的有效性。

中和效力与广度评估

在针对 26 株 HIV-1 假病毒的实验中，iMab/D5_AR 能有效中和所有病毒，而对照抗体中和能力有限。扩大至 119 株假病毒的实验显示，其平均 IC??和 IC??分别为 0.14 和 0.61 μg/mL，中和广度达 95%，优于其他广谱中和抗体（bnAbs）。对 6 株复制型病毒及人外周血单个核细胞（PBMCs）中的实验表明，iMab/D5_AR 均表现出强效中和能力。

中和机制验证

深度突变扫描显示，iMab/D5_AR 的中和作用依赖于与 NHR 疏水位点（如 564、568、574、577 位氨基酸）的结合，单个突变实验进一步确认这些位点的重要性。HIV-1 分离株 MVP-5180 的实验也支持这一机制。

体内治疗效果

在 HIV-1 感染的人源化小鼠模型中，iMab/D5_AR 治疗显著降低病毒载量，且病毒包膜测序显示 NHR 出现 Q575R 突变，该突变在停药后逆转，提示其可能损害病毒适应性。

研究结论与讨论

本研究通过双特异性抗体介导的预定位策略，将 NHR 靶向抗体预定位到 CD4?细胞表面，显著提升了中和效力和广度。iMab/D5_AR 在体外和体内均表现出高效的 HIV-1 中和能力，验证了 NHR 作为治疗靶点的潜力，为开发新型广谱中和抗体提供了新范式。研究还发现 NHR 突变可能影响病毒 fitness，进一步支持靶向该保守区域的合理性。尽管存在不同毒株突变差异等局限性，但该研究为 HIV-1 治疗和预防开辟了新方向，有望推动相关抗体疗法的临床转化。