30余年屢敗屢戰 艾滋病疫苗研制難在哪兒

2019-08-23 10:18:13   來源:科技日報   作者:本站    瀏覽人數:

2019鲁能中超赛程表 www.mccufq.com.cn 據《自然》官網報道,從9月開始,科學家將在數千人身上測試一款“馬賽克”疫苗,以評估這種疫苗能否預防艾滋病病毒(HIV,即人類免疫缺陷病毒)感染。

像天花病毒經疫苗免疫被消滅一樣,人們渴望著艾滋病疫苗的出現。雖然科學家已經為此努力了很多年,開展了大量的基礎研究和臨床試驗,但是仍未能開發出有效預防HIV感染的疫苗。這究竟是為什么呢?

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HIV疫苗最大的挑戰是科學問題

實際上,科學家已經為研制艾滋病疫苗努力了30余年。自1981年被發現以來,HIV引起的艾滋?。ˋIDS)已經造成全球6000多萬人感染和3000多萬人死亡。

盡管已經成功研制幾十種抗HIV藥物,使艾滋病從“超級癌癥”變成可長期存活的慢性病,但是每年仍有200多萬人感染和100多萬人死亡,我國年報告的HIV/AIDS病例也從21世紀初的幾千例增加到現在的10多萬例。

在艾滋病面前,我們仍然束手無策,疫苗的研發困難重重。

事實上,研制HIV疫苗是醫學研究的最大挑戰之一,也是美國《科學》雜志創刊125周年之際,提出的125個挑戰全球科學界的重要基礎問題之一。

“回答HIV疫苗能否研制成功,首先需要認清其面對的挑戰。諸如HIV復制太快、高度變異、攻擊免疫系統等均不是關鍵。當今的技術足以解決這類挑戰,比如我們已經可根據流感病毒當年變異的監測數據,及時生產出來當年所需的流感疫苗。HIV疫苗最大的挑戰不是技術,而是科學問題?!敝泄膊≡し攬刂浦行男圓“灘≡し攬刂浦行陌灘∈紫疑垡幻誑蒲С靄嬪縲陸靄嫻摹禨cience125個前沿問題解讀》一書中坦陳。

現有HIV疫苗研發處于困境的一個重要原因,在于目前的研究尚未完全明確什么樣的免疫類型(細胞或體液免疫)和免疫組分能夠對HIV感染提供有效的免疫?;?,并控制HIV感染后的疾病進展,以及如何通過可操作的免疫手段,誘導多數人產生這些持久的?;ば悅庖?。


人體的免疫力不能有效控制HIV

要想弄清楚這個問題,就得先掰扯清楚疫苗那些事。

邵一鳴曾將疫苗分為兩類。A類疫苗針對自然感染可以誘導宿主產生?;ば悅庖叩牟≡?。這種情況下,研制疫苗只需要找出對應的病原,按照傳統工藝對其滅活或減毒,或以基因工程的手段將呈遞免疫原接種到人體就能達到預防該類疾?。ㄈ繅腋危┑哪康?,這是因為人體的免疫力在進化上強于這類病原。簡而言之,就是利用人體免疫力可以清除或長期控制病原。例如,大多數乙肝病毒感染者可以清除病毒(僅抗體陽性沒有病毒)或長期控制病毒而不發?。ㄐ∪?,健康攜帶者),僅少部分患者成為大三陽的乙肝患者。

不幸的是,HIV屬于B類疫苗針對的病原體。HIV感染人體后,免疫系統既不能清除也無法長期控制病毒,從未發現過僅有抗體而沒有病毒的感染者,如不進行抗病毒治療大多數患者都會發病和死亡。這是因為病原體在進化上強于人體的免疫力,換句話說,就是人體的免疫力不能有效控制HIV。


30余年歷經三代HIV疫苗研發

自HIV發現至今的30多年里,全球科學家和產業界從未停止過對HIV疫苗的研發。有人將HIV疫苗按時間研發分成了三代疫苗的研究階段。

第一階段的第一代gp120蛋白或多肽疫苗的研究,以激發體液免疫的抗體產生為主要目標,類似于A類疫苗研發,幾十次I、II期臨床試驗和一次III期臨床試驗均以失敗告終。這說明這些只能誘導結合抗體的疫苗,是不能對HIV感染提供足夠的免疫?;さ?。

第二階段的第二代疫苗,主要使用DNA和病毒載體疫苗,以激發T細胞免疫反應為主要目標,幾十次I、II期臨床試驗未能進一步發展,兩次以腺病毒5型為載體的IIb期臨床試驗則顯示,該疫苗不僅不能對HIV感染產生有效的免疫?;?,還增加了HIV感染的風險。這說明只有T細胞免疫并不能提供有效的免疫?;?。

第三階段的第三代疫苗,則使用不同疫苗的聯合免疫策略,以同時激發體液免疫和細胞免疫為目標。首個在泰國完成III期臨床試驗的該類疫苗(RV144疫苗)是以痘病毒載體為初始免疫,gp120疫苗作為加強免疫,試驗結果顯示出31.2%的?;ぢ?。盡管?;ばЧ共瘓∪縟艘?,但該類疫苗卻是目前開發的HIV疫苗中唯一在人群中證明可產生一定免疫?;ばЧ囊咼?。這為研究人員認識HIV疫苗?;ば悅庖吆鴕咼緄慕徊窖蟹⑻峁┝吮蟮木?,但仍然不足以產生有效的人群?;?。


尚未找到HIV感染的“阿喀琉斯之踵”

30多年的HIV疫苗研究,研究人員雖屢戰屢敗,但仍然屢敗屢戰。

對此,邵一鳴表示,既往30多年的HIV疫苗研究一直在坎坷中前行,從體液免疫到細胞免疫再到兩者并重,HIV疫苗研發的各種嘗試不可謂不廣,探索也不可謂不深入。但是由于人類還未成功研制過B類疫苗,還需要首先在科學上探索攻克之。

由于艾滋病沒有適宜的動物模型,只有將基礎研究和臨床試驗結合起來開展探索,才能加快實現HIV疫苗研發。同時,應該總結早期研究因未能認識到HIV感染不能產生足夠的免疫?;?、進行了大量簡單的重復工作、對創新型研究的支持不足等方面的經驗教訓。

邵一鳴認為,與過去30年HIV疫苗只開展過2次IIb期和2次III期臨床試驗相比較,當前的研究探索明顯加快,正在同時進行3項III期臨床試驗。

在國家自然科學基金委副主任、中國疾病預防控制中心主任高福院士看來,HIV疫苗的開發瓶頸是多方面的,既有病毒自身的原因,也有思維認識及現有技術手段局限的原因。

與腫瘤經歷了長期的斗爭后,人類終于發現了腫瘤的“阿喀琉斯之踵”,推動了近年來蓬勃發展的腫瘤免疫治療,為人類最終征服腫瘤帶來了希望,也讓人們認識到了機體免疫系統的強大力量。

然而,與HIV斗爭的30余年里,人類仍然沒有找到HIV感染的“阿喀琉斯之踵”,機體免疫高度復雜,我們對于HIV感染的免疫?;せ迫雜瀉芏轡粗?,需要投入大量的資源和時間去搞清楚這些機制。在高??蠢?,HIV疫苗研發能否突破現有的科研思維和研發思路是其成功的關鍵。

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