HIV新疫苗對(duì)新冠疫苗開發(fā)有重要意義？

據(jù)最近消息，美國斯坦福大學(xué)醫(yī)學(xué)院、埃默里大學(xué)等多家機(jī)構(gòu)合作在《自然—醫(yī)學(xué)》發(fā)表了HIV疫苗的最新研究成果。

研究人員檢驗(yàn)了一種新型HIV疫苗的保護(hù)效果，在獼猴身上開展的實(shí)驗(yàn)顯示，這種新疫苗產(chǎn)生了強(qiáng)有力的免疫應(yīng)答，能更好地預(yù)防感染，并帶來持久的保護(hù)效果。

研究人員表示，該研究結(jié)果不僅為預(yù)防艾滋病提供了重要見解，對(duì)開發(fā)針對(duì)其他病原體(包括最近大流行的新冠病毒)的疫苗也具有廣泛意義。

“雙臂”協(xié)同增強(qiáng)免疫

病毒免疫學(xué)專家、中山大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院(深圳)教授孫彩軍向《中國科學(xué)報(bào)》介紹，HIV疫苗的研發(fā)過程先后經(jīng)歷了單純誘導(dǎo)體液免疫和單純誘導(dǎo)細(xì)胞免疫的階段。目前主流觀點(diǎn)認(rèn)為，有效的HIV疫苗應(yīng)該能誘導(dǎo)均衡的體液免疫應(yīng)答和細(xì)胞免疫應(yīng)答。

當(dāng)前，HIV疫苗開發(fā)大多集中于誘導(dǎo)中和抗體的產(chǎn)生，即讓免疫系統(tǒng)的B細(xì)胞制造更多抗體，使病毒失活。該研究團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)的新疫苗是在產(chǎn)生中和抗體的同時(shí)，加強(qiáng)細(xì)胞免疫，也就是促使體內(nèi)的T細(xì)胞產(chǎn)生更強(qiáng)的抗病毒反應(yīng)，從而增強(qiáng)疫苗的保護(hù)效果。

研究人員解釋，如果將產(chǎn)生中和抗體和細(xì)胞免疫比喻成免疫系統(tǒng)發(fā)揮作用的兩條“手臂”，那么加強(qiáng)細(xì)胞免疫應(yīng)答這條“手臂”，即便中和抗體的水平不那么高，“雙臂”的協(xié)同作用也可以達(dá)到更好的保護(hù)效果。

為檢驗(yàn)這種“雙臂”疫苗方案的效果，研究人員給45只獼猴進(jìn)行了接種和測(cè)試，將其分為3組，并在40周的時(shí)間內(nèi)分多次進(jìn)行相應(yīng)注射。

第一組接種的疫苗由膜蛋白和佐劑組成，前者是HIV顆粒外表面的蛋白，可以刺激抗體產(chǎn)生，后者常用于增強(qiáng)免疫應(yīng)答;第二組在此基礎(chǔ)上，額外增加了3種經(jīng)過改造的病毒載體，它們不具有傳染性，但包含的基因會(huì)編碼病毒蛋白Gag，用于激活細(xì)胞免疫;第三組作為對(duì)照，只注射了佐劑。第80周，這些獼猴接受了一次加強(qiáng)免疫。

組合疫苗效率高且持久

從首次接種后的第84周起，研究人員讓這些動(dòng)物發(fā)生病毒暴露，連續(xù)10周接觸低劑量的SHIV病毒(猴/人免疫缺陷嵌合病毒)。

結(jié)果發(fā)現(xiàn)，對(duì)照組的大部分獼猴很快就被病毒感染，而另兩個(gè)實(shí)驗(yàn)組則得到了顯著保護(hù)。其中，第一組有53%的獼猴未被感染;第二組有67%的獼猴未被感染。這說明，組合疫苗讓第二組獼猴得到的保護(hù)效果更強(qiáng)。

值得一提的是，第一組獼猴中高滴度的中和抗體是預(yù)防感染的關(guān)鍵;而第二組中，有些獼猴體內(nèi)的中和抗體滴度并不高，沒有達(dá)到過去認(rèn)為的閾值，但獼猴卻獲得了更強(qiáng)的保護(hù)。

“過去，人們一直認(rèn)為只有增加中和抗體的效價(jià)才是讓疫苗更有效的關(guān)鍵，而做到這點(diǎn)又非常困難。”論文通訊作者之一、埃默里大學(xué)教授Cynthia A.Derdeyn說，從目前的結(jié)果來看，在中和抗體不多的情況下，研究人員期待的“雙臂”協(xié)同作用產(chǎn)生了效果。

在獼猴接種疫苗近一年后，研究人員再次用更多的SHIV感染獼猴。結(jié)果顯示，反復(fù)病毒暴露后，第二組的組合疫苗讓其中2/3的獼猴始終不受感染。相較于第一組，組合疫苗的保護(hù)效果更加持久。

研究人員分析，新型疫苗接種方案提高了效果，可能是由于疫苗誘導(dǎo)產(chǎn)生了CD8+T細(xì)胞。這些細(xì)胞會(huì)移動(dòng)到病毒侵入部位，并停留一段時(shí)間，充當(dāng)“哨兵”。如果再次看到病毒，這些細(xì)胞就會(huì)立即行動(dòng)，分泌信號(hào)給附近的其他免疫細(xì)胞，在感染部位對(duì)抗病毒。

對(duì)新冠疫苗研發(fā)或有啟示

“科研人員正在從不同方面嘗試HIV疫苗的設(shè)計(jì)，包括利用不同的抗原設(shè)計(jì)、遞送載體、佐劑以及免疫途徑等，這些經(jīng)驗(yàn)也正在逐步擴(kuò)展到其他疫苗領(lǐng)域，如流感、結(jié)核等。”孫彩軍說。

論文通訊作者之一、埃默里大學(xué)教授Rama R.Amara認(rèn)為，該HIV疫苗的設(shè)計(jì)方法在其他病原體，包括流感、結(jié)核病、瘧疾和現(xiàn)在的新冠病毒的疫苗研發(fā)中同樣可行。

上述專家認(rèn)為，盡管傳統(tǒng)疫苗是以誘發(fā)中和抗體為主要目的，然而鑒于針對(duì)新冠病毒某些抗原表位的抗體可能會(huì)有增強(qiáng)感染效果(ADE現(xiàn)象)，目前科研人員在設(shè)計(jì)誘發(fā)抗體為主的新冠疫苗時(shí)，需要考慮安全因素。

“如果能誘導(dǎo)均衡的體液免疫應(yīng)答和T細(xì)胞免疫應(yīng)答，就有可能避免這種ADE現(xiàn)象，同時(shí)起到好的保護(hù)效果?！彼f。

一位不具名的病毒性疫苗研發(fā)專家向《中國科學(xué)報(bào)》表示，中和抗體和T細(xì)胞免疫應(yīng)答在控制新冠病毒感染中都有重要作用。

但是，從目前來看，新冠病毒的感染免疫學(xué)機(jī)制還未完全闡釋，其免疫保護(hù)機(jī)制仍待研究。