艾滋病疫苗還在路上

新聞背景

浙江省中醫院在醫療過程中發生艾滋病病毒感染事件，引發了公眾對艾滋病的再度關注。日前有消息稱，科學家新發現的一種蛋白能惟妙惟肖地模擬艾滋病病毒的行為，這個突破或許會加速研發的進度，讓艾滋病疫苗在近幾年問世。

然而，情況也許并沒有那么樂觀。

艾滋病疫苗研制為啥這么難

雖然科學家在治療艾滋病病毒（HIV）感染方面取得了很大的進展，可以控制病情長達幾十年時間，然而，研發出能防止HIV感染的疫苗才是征服艾滋病的終極目標。只是迄今為止，有效的能夠投入臨床使用的艾滋病疫苗還在路上。

艾滋病病毒入侵人的免疫T細胞，是依賴其包膜蛋白上的幾種糖蛋白分子來抓住T細胞，然后再入侵。此后艾滋病病毒把自己的基因釋放到T細胞中，生產上億份病毒拷貝。接著，艾滋病病毒又在人的T細胞中進行組裝，組裝好的病毒又會逃出T細胞，蔓延到周圍的細胞里，周而復始地傳染其他健康T細胞，因此很難治愈。

對此，對付艾滋病有兩種思路：一是有藥物能抑制艾滋病病毒的復制，或徹底殺滅艾滋病病毒，但是目前的藥物只能抑制艾滋病病毒復制，還不能清除和殺滅艾滋病病毒。另一個方法就是，激活人體免疫系統，形成針對和攻擊艾滋病病毒的抗體，讓病毒不能入侵T細胞。這是目前認為徹底攻克艾滋病的首選方法。

艾滋病疫苗的原理是，用失活的艾滋病病毒的一部分（即抗原），來制成疫苗，疫苗進入健康人體后可刺激機體免疫系統產生抗體來抗擊艾滋病病毒。較為成功的一次疫苗試驗是2009年在泰國完成的RV144，在這個試驗中受試者要接種兩種疫苗，一是以金絲雀痘病毒為載體的疫苗，一是針對艾滋病病毒包膜蛋白的疫苗，這兩種疫苗組成聯合疫苗，雙管齊下。疫苗的3年半臨床試驗證實，能夠對31.2%的人提供保護，這是迄今第一種能為部分人提供保護效果的艾滋病疫苗。但實際上，這不能算是成功的疫苗，因為能保護的人比例太小。

疫苗研發困難的一個重要原因在于，艾滋病病毒善變和多變。

艾滋病病毒在世界范圍有237種亞型。而且，研究人員估計，由于艾滋病病毒有天生的易變性，因此未來艾滋病病毒的亞型還會不斷增多，艾滋病病毒這個大家族還會“擴軍”壯大，變得“毒丁興旺”。

艾滋病病毒分為HIV-1和HIV-2兩大類型。目前世界各地的艾滋病主要由HIV-1引起。HIV-2引發的艾滋病主要在西非流行，其致病力低于HIV-1，傳播速度也比HIV-1慢。

HIV-1和HIV-2在基因序列上差異很大，即便HIV-1內也有很多亞型，因此它們的包膜蛋白抗原成分有很多差異，很難找到最大的公約數抗原來刺激機體產生廣譜抗體，即便有些抗體能產生出來，也應付不了如此多的艾滋病病毒亞型，所以研制疫苗遲遲得不到突破。

艾滋病病毒的多變是有原因的。艾滋病病毒與人類免疫系統有著“道高一尺，魔高一丈”的較量，為了避免人體免疫系統的追殺，艾滋病病毒便在自己的外殼和包膜的蛋白成分上頻頻重組和變化，換成不同的“馬甲”，讓人體免疫系統無法識別它，從而逃避免疫系統的追殺。

新思路有突破前景未可知

日前有消息稱，科學家新發現的一種蛋白能惟妙惟肖地模擬艾滋病病毒的行為，這個突破或許會加速研發的進度，讓艾滋病疫苗在近幾年問世。

荷蘭阿姆斯特丹大學和美國康奈爾大學醫學院的雙聘教授羅吉爾·W·桑德斯等人認為，需要以完整的艾滋病病毒的包膜蛋白作為抗原來研發一種廣譜疫苗，其產生的抗體可以識別不同毒株的包膜蛋白，阻止它們進入免疫T細胞。疫苗刺激產生的最有效的抗體能識別完整的艾滋病病毒，為此抗體需要精確附著到包膜蛋白上，并與病毒結合，阻止病毒進入細胞。

問題是，艾滋病病毒的包膜蛋白結構復雜，是一種三聚體，但是它們在完成各自任務之前又是分散的，因此需要合成這種三聚體才能有效刺激機體，產生廣泛而足夠多的抗體。

經過無數次的試驗，研究人員解決了三聚體的分離問題，但是這種三聚體并不像自然的三聚體那樣具有釘狀，于是研究人員從來自世界各地的100種艾滋病病毒里篩選蛋白。最后，研究人員找到這樣的病毒蛋白，病毒樣本編號BG505，來自一名出生在肯尼亞首都內羅畢的嬰兒，當時他只有6周大，出生時就攜帶著HIV。

此后，研究人員又發明了一種方法，可以大量制備高純度的BG505三聚體。現在，研究人員把三聚體注入到兔子和猴子體內，收集它們產生的艾滋病病毒抗體。此后，研究人員把這些抗體添加到由人類細胞培養的組織中，發現它們確實可以保護人類細胞免受BG505病毒的感染，不過，對其他艾滋病病毒毒株還無能為力。

這說明，利用艾滋病病毒完整包膜的三聚體研制疫苗盡管有進展，但還是沒有成功。

各種方法還在同時推進中

世界上還有無數的研究團隊，在利用艾滋病病毒的不同特點和結構研制艾滋病疫苗。

如同任何工作都需要積累一樣，艾滋病疫苗的研究也需要積累，因此RV144試驗并非完全失敗，畢竟它還能對31.2％的人提供保護。現在，研究人員就打算在RV144疫苗的基礎上加以改進，希望能獲得更好的免疫效果。原因在于，RV144疫苗是第一個表現了保護效果的疫苗，具有里程碑式的意義。在它的基礎上改進，可能會有更好的效果。

具體設計是，把RV144改變為HVTN702，主要是增加疫苗誘導免疫反應的強度和持續時間，并匹配在非洲南部流行的主要艾滋病病毒亞型——C亞型。HVTN702疫苗試驗將招募5400名18歲至35歲感染風險高的非洲健康成年人參與，每名參與者一年接種5次，所有受試對象將隨機分成兩組，分別注射疫苗或者安慰劑，研究結果將在2020年底公布。

研究人員發現，其實人體免疫系統自身就可以產生中和艾滋病病毒的特殊抗體，大約10%至30%的HIV感染者在被感染幾年后能產生一種廣泛性中和抗體，稱為3BNC117。如果在HIV進化之前就將3BNC117注射到感染者體內，會使感染者獲得抗體的優勢，從而最大限度地抑制HIV。

美國洛克菲勒大學的盧森茲韋等人，曾將3BNC117抗體以不同濃度注射進12名未感染HIV和17名感染HIV的受試者體內，受試者隨后被觀察56天。在接受最高劑量注射的8名患者中，HIV載量降低了300倍。這一結果令人鼓舞。而且，3BNC117抗體能夠對HIV的237種亞型病毒株中的195種病毒株產生中和作用，所以稱為廣泛性中和抗體。

如果有一種物質能刺激產生大量的3BNC117抗體，這本身就是一種廣譜疫苗，研究人員正在對此進行探索。另外，能中和HIV的并非只有3BNC117抗體，而是有多種抗體。美國范德堡大學的米勒等研究人員，最近在HIV感染者體內分離出了一種攜帶環狀結構的特殊抗體，這種抗體可以同HIV緊密結合并且使得HIV失活，甚至在那些從未感染過HIV的個體中也能夠發揮保護效應。這種環狀抗體由28個氨基酸組成，可以以不同的組合方式串聯在一起。最重要的是，利用計算機模擬技術，研究者們可以對這些抗體進行重新設計并且優化其中和效應，從而找到最有效阻斷HIV攻擊人體T細胞的位點或路徑。這也是一種潛在的有效疫苗。

美國國家衛生研究院的研究人員，還從一名HIV感染者體內鑒定出一種抗體，該抗體能強效中和98%的接受測試的HIV分離株，包括20種對其他的同類型抗體產生抵抗的HIV毒株中的16種。這種被稱作N6的抗體的顯著中和作用，使得它有可能成為一種新的疫苗或治療藥物的候選者。

總之，艾滋病疫苗研制的各種思路都還在同時推進。套句俗話來說，到底哪塊云彩里有雨，現在還未可知。