自从新冠的mRNA疫苗大获成功后,科学家正在如火如荼地将这一策略用于HIV新型疫苗的研发,目前已有几种针对HIV的mRNA疫苗已经在小鼠和非灵长类动物模型中看到了很好的免疫效果,但未来mRNA疫苗成功的关键仍然是基于包膜蛋白能诱导广谱中和抗体及覆盖广谱潜在T细胞表位的抗原的设计。
艾滋病(AIDS),全称是获得性免疫缺陷综合征,这是一种由人类免疫缺陷病毒(HIV)引起的、危害性极大的传染病。HIV病毒可以攻击并严重破坏人体免疫系统,因此艾滋病患者常常因免疫能力不足而发生二次感染或罹患肿瘤等其他疾病,这也使得艾滋病患者的死亡率极高。
2022年7月27日,联合国艾滋病规划署发布《2022全球艾滋病防治进展报告:危急关头》称,2021年,艾滋病大流行导致平均每分钟1人死亡。尽管拥有有效的治疗方法以及机会性感染的预防、检测和治疗工具,2021年仍有65万人死于艾滋病相关疾病,约有150万艾滋病病毒新发感染——比全球目标要多出100万例。
根据中国疾病预防控制中心数据,截至2020年底,中国HIV现存感染者100万左右,年发病率呈上升趋势。
面对全球庞大的患病群体,艾滋病治疗却一直未取得重大突破。用于治疗HIV感染的药物只能控制病毒复制,不能彻底清除病毒。因此,研制安全、有效的疫苗是控制HIV传播的重要手段之一。艾滋病易感人群通过接种艾滋病疫苗,发生免疫反应,从而产生对疾病的特异抵抗力,提高免疫水平,达到预防和治疗HIV的目的。
上海市疾病预防控制中心的微信公众号“上海疾控”,在2021年7月7日发布的《30多年屡败屡战,这次能不能看到艾滋病疫苗的曙光》一文中,历数艾滋病疫苗研发的难点。澎湃科技记者查阅多篇专业文章后,得以总结当前HIV疫苗研发面临的四大困境:
1. 艾滋病病毒在逆转录过程中错误率太高,致使艾滋病病毒经常发生变异,HIV可以不断演变成不同的毒株以逃避免疫系统。因此,国际艾滋病疫苗倡议协会(IAVI)副主席达格纳·劳弗(Dagna Laufer)表示:“HIV给疫苗研发带来的挑战在于:它几乎可以说不是一种病毒,而是数百万种不同的病毒。”
2. 目前的研究尚未完全明确什么样的细胞免疫和/或体液免疫能够对HIV感染提供有效的免疫保护,并控制HIV感染后的疾病进展。
3. 艾滋病病毒只能感染人类,不能感染其他物种并引起发病(少数种类的猩猩可以被感染但并不发病),因此缺乏能够完全模拟人体感染HIV病理反应及疾病进展的动物模型。
4. 疫苗研发缺乏资金。自2010年以来,艾滋病疫苗研发的资金支持有所减少,这让大多数药企“心有余而力不足”。
关于HIV疫苗研发,澎湃科技采访了深圳市第三人民医院院长卢洪洲教授。卢洪洲也是世界卫生组织新发传染病临床诊治培训与研究合作中心主任,国家疾病预防控制专家委员会委员,国家卫健委艾滋病、流感、埃博拉病毒病、感染病质量控制中心专家。
卢洪洲首先简单科普了“疫苗”本身。他说:“大众普遍认为,疫苗只有预防作用。其实随着免疫学和基础医学的发展,疫苗也可以治疗一些难治性疾病。疫苗主要分为两类:预防性疫苗和治疗性疫苗。预防性疫苗主要用于疾病预防,就是将病原微生物及其代谢产物,经过人工减毒、灭活或利用转基因等方法,制成用于预防疾病的自动免疫制剂。而治疗性疫苗是在已感染病原微生物,或已患有某些疾病的机体中,通过诱导特异性免疫应答,治疗或防止疾病恶化。”
卢洪洲表示,为了加快HIV疫苗研发速度,全球多学科通力合作,在疫苗的研发管线中,各期临床试验重叠进行,大大缩短了研发时间,也为其它疫苗研发提供了极好的范例。全球新冠疫苗研发之所以快速是因为这种新发疾病危害的严峻性和紧迫性,而艾滋病毒在复制过程中突变重组率高、全球范围内基因变异大亚型多,同时由于对保护性免疫因素的了解不全面、缺乏合适的动物模型,且医药企业投资过少,因此艾滋病疫苗研发面临较大挑战。“尽管艾滋病疫苗研发屡屡失败受挫,各国科学家却从未放弃,目前全球包括中国在内的多个研发队伍采用不同的技术平台,在不同临床试验阶段推进着艾滋病疫苗研发进程,希望在不久的将来能够取得突破。”