クレード、地理、および抗体によるHIV-1中和に対する流行の年齢の影響

非標識：中和抗体（NAB）は、HIV-1感染の獲得を防ぐことを目的としたワクチンの最優先事項です。ワクチンの有効性は、誘導された抗体が循環HIV-1バリアントの世界的な多様性を中和する程度に依存します。遺伝的および地理的に多様なHIV-1 Env-1-pseudopedウイルスおよび慢性感染血漿サンプルの大きなパネルを使用して、クロスクレードのNAB応答が、あらゆるウイルスクレードによる感染に応じて一般的に誘導されることを明確に示しています。それにもかかわらず、血漿クレードがテストされているウイルスのクレードと一致した場合、中和は有意に大きかった。このクレード内の利点は、アジアの最近の流行と比較して、南アフリカ、米国、ヨーロッパのより古い、より多様な流行で減少しました。これは、中国で一般的であり、研究されていない系統である循環組換え型（CRF）07_BCについて最も顕著でした。これに続いて、少し多様なアジアのCRF01_AEが続きました。透過/創設者ウイルスは一般に中和の影響を受けやすく、したがって慢性ウイルスよりもワクチン接種の標的がより簡単であるという証拠は見つかりませんでした。GP120 V1V2ループの特徴、特に長さ、正味電荷、およびN結合グリカンの数は、ウイルスの多様化と原形質の中和幅を促進する力である中和脱出と一致する方法で、ENV感受性と血漿中和効力に関連していました。ENVSの全体的な感受性とプラズマサンプルの効力は、単一のウイルスプラズマの組み合わせの中和結果を非常に予測していました。これらの調査結果は、効果的なNABを引き出すことを目的とした候補HIV-1ワクチンの設計とテストに関する重要な考慮事項を強調しています。 重要性：効果的なHIV-1ワクチンは、ウイルスの並外れた変動性を克服する必要があります。これは、抗体を中和する唯一の標的（NAB）であるエンベロープ糖タンパク質（env）で最も顕著です。HIV-1の明確な遺伝的系統、またはクレードは、ワクチンの候補者を設計およびテストする際に特別な考慮事項を必要とする可能性のあるさまざまな地域で発生します。HIV-1感染に対するNAB応答は一般にクレード全体で活性であるが、クレード内で最も強力であることを示しています。効果的なワクチン誘発性NABはこれらの特性を共有する可能性が高いため、特定のクレードの最適なカバレッジまたはクレードの組み合わせには、クレードが一致する免疫原が必要になる場合があります。最適なクレード内のカバレッジは、流行がより最近であり、ウイルスが南アフリカ、米国、ヨーロッパよりも多様性が低い中国やタイなどの地域で達成しやすいかもしれません。最後に、GP120（V1V2）の1番目と2番目の過可視領域の特徴が、最適なワクチン設計に重要である可能性があります。

UNLABELLED: Neutralizing antibodies (nAbs) are a high priority for vaccines that aim to prevent the acquisition of HIV-1 infection. Vaccine effectiveness will depend on the extent to which induced antibodies neutralize the global diversity of circulating HIV-1 variants. Using large panels of genetically and geographically diverse HIV-1 Env-pseudotyped viruses and chronic infection plasma samples, we unambiguously show that cross-clade nAb responses are commonly induced in response to infection by any virus clade. Nonetheless, neutralization was significantly greater when the plasma clade matched the clade of the virus being tested. This within-clade advantage was diminished in older, more-diverse epidemics in southern Africa, the United States, and Europe compared to more recent epidemics in Asia. It was most pronounced for circulating recombinant form (CRF) 07_BC, which is common in China and is the least-divergent lineage studied; this was followed by the slightly more diverse Asian CRF01_AE. We found no evidence that transmitted/founder viruses are generally more susceptible to neutralization and are therefore easier targets for vaccination than chronic viruses. Features of the gp120 V1V2 loop, in particular, length, net charge, and number of N-linked glycans, were associated with Env susceptibility and plasma neutralization potency in a manner consistent with neutralization escape being a force that drives viral diversification and plasma neutralization breadth. The overall susceptibility of Envs and potencies of plasma samples were highly predictive of the neutralization outcome of any single virus-plasma combination. These findings highlight important considerations for the design and testing of candidate HIV-1 vaccines that aim to elicit effective nAbs. IMPORTANCE: An effective HIV-1 vaccine will need to overcome the extraordinary variability of the virus, which is most pronounced in the envelope glycoproteins (Env), which are the sole targets for neutralizing antibodies (nAbs). Distinct genetic lineages, or clades, of HIV-1 occur in different locales that may require special consideration when designing and testing vaccines candidates. We show that nAb responses to HIV-1 infection are generally active across clades but are most potent within clades. Because effective vaccine-induced nAbs are likely to share these properties, optimal coverage of a particular clade or combination of clades may require clade-matched immunogens. Optimal within-clade coverage might be easier to achieve in regions such as China and Thailand, where the epidemic is more recent and the virus less diverse than in southern Africa, the United States, and Europe. Finally, features of the first and second hypervariable regions of gp120 (V1V2) may be critical for optimal vaccine design.