新一代HIV疫苗將開展人體試驗

2009年曾在泰國進行的一項試驗,研製出首個有一定保護作用的HIV疫苗。但它僅能提供31%的人群保護,因此不足以推廣。

好在科學家並沒有氣餒,在不斷探索HIV疫苗的過程中,他們又有了新的發現。現在,研究人員通過研究感染者免疫系統發現新的防治策略。例如,我們開始了解到某些感染者的免疫系統能夠製造一種稀有抗體,稱為廣泛中和抗體。在實驗室檢測時發現,這些抗體能夠阻斷來自世界各地的各種HIV病毒株。這正是HIV疫苗理想的抗體類型。科學家正在利用這種抗體作為開發下一代HIV疫苗的路線圖。目前,三種全新的基於最先進的蛋白質工程的新疫苗將很快或者已經進入人體試驗階段,可能在HIV疫苗領域具有革命性的意義。

啟動免疫系統

所有人都有數以百萬的B細胞產生抗體,以保護人體免受感染。但只有少數的B細胞能夠產生廣泛中和抗體,這些抗體可與HIV作鬥爭。

科學家運用高科技納米蛋白工程開發出一種名為eOD-GT8的蛋白質。這種蛋白質被特異性設計為專門觸發罕見B細胞,使之產生或轉化為廣泛中和抗體。

在小鼠研究中已經證實,這種蛋白質能夠啟動這個過程,並將免疫系統設置為與HIV作鬥爭。明年,eOD-GT8將在少部分志願者身上進行小規模人類試驗,以確定這種方法是否能產生有效種類的HIV抗體。

模擬HIV蛋白質

設計HIV疫苗的第二個挑戰是,能夠很好地模擬HIV蛋白質,使得廣泛中和抗體能夠將之識別出來。這種將免疫系統與病毒蛋白質近似模擬的方法已經成為大多數疫苗研製的基礎,包括脊髓灰質炎疫苗和肝炎疫苗。

但是,現在的挑戰在於,被廣泛中和抗體瞄準的HIV蛋白質在實驗室生產時會迅速分解。因此,這不是容易模擬的蛋白質。在過去的十年,科學家一直試圖保存這種HIV蛋白質的複雜結構。

直到最近,利用多年前在非洲分離出來的一種病毒,研究人員終於學會了如何用化學鍵將這種包膜蛋白用生物學方式「粘」在一起,這樣就能很好地模擬該蛋白質的存在。

一種稱為BG505.SOSIP的穩定蛋白質的疫苗研究已經在猴子中顯示出了希望,科學家發現了比以往更好的抗體。BG505.SOSIP也將很快在非洲和美國進行小規模的人群試驗,以研製人類是否也能識別出這種蛋白質,並製造能夠阻斷HIV感染的抗體。

鍛煉免疫系統

第三種新方法則基於抗體和HIV在感染者身上隨時間的變化特點。南非和美國的研究表明,通過病毒與免疫系統之間的「軍備競賽」,抗體逐漸變得「更廣泛」。

新現的抗體可以識別出病毒不斷變異的外殼蛋白。在這種情況下,一些抗體可能成為識別出每一種HIV的專家。最終,這導致了能夠識別來自世界各地病毒的抗體,這也是疫苗希望誘導的廣泛中和抗體。

在今年8月開始的一項試驗中,美國科學家利用這一知識為志願者接種了四種外殼蛋白,與HIV感染者的情況相同。希望這將鍛煉免疫系統識別出許多不同的病毒,以便在將來暴露的情況下,這些抗體能夠針對HIV感染提供廣泛保護。

近日,美國衛生研究院(NIH)及其合作機構已經開展了一項大型臨床2b試驗,在非洲以南撒哈拉地區招收2600名HIV陰性婦女,以評估實驗性的HIV疫苗「Imbokodo」是否能安全、有效地預防HIV感染,預計在2021年將會有結果。

未來兩年將是HIV疫苗研發的關鍵階段。我們不僅可以了解更多方法,也會對之前的工作進行更優改進。

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