艾滋病新希望！mRNA HIV疫苗可将感染风险降低79%！

导语

艾滋病患者的福音~

艾滋病，全称是“获得性免疫缺陷综合征”（英文名：Acquired Immunodeficiency Syndrome，缩写AIDS）。它是由艾滋病病毒即人类免疫缺陷病毒（HIV）引起的一种病死率极高的恶性传染病。HIV病毒侵入人体，能破坏人体的免疫系统，令感染者逐渐丧失对各种疾病的抵抗能力，最后导致死亡。

中国疾控艾防中心数据显示，截至2020年年底，中国共有105.3万人感染艾滋病病毒，累计报告死亡35.1万人。在中国，新发现的艾滋病病毒感染人数、诊断延误、主要人群的艾滋病毒风险继续上升。

作为一种通过病毒感染导致的遗传病，开发出高效预防疫苗，是防控艾滋病的最重要武器。然而，到目前为止，多项艾滋病疫苗研发几乎都未获成功。

自新冠疫情全球大流行以来，mRNA疫苗展现了强大的实力，对于艾滋病来说，mRNA疫苗会成功吗？

在一项新的研究中，美国国立卫生研究院（NIH）下属的国家过敏和传染病研究所（NIAID）的一个研究团队表明，基于mRNA实验性HIV疫苗的研究已在小鼠和非人灵长类动物中显示出安全性和有效性。与未接种这种疫苗的恒河猴相比，在接种初始疫苗（priming vaccine）以及此后多次接种加强疫苗的恒河猴每次接触猿-人类免疫缺陷病毒（simian-human immunodeficiency virus, SHIV）后的感染风险下降了79%。

相关研究结果于2021年12月9日在线发表在Nature Medicine期刊上，论文标题为“A multiclade env–gag VLP mRNA vaccine elicits tier-2 HIV-1-neutralizing antibodies and reduces the risk of heterologous SHIV infection in macaques”。论文通讯作者为NIAID免疫调节实验室的Paolo Lusso博士。

这种实验性疫苗的工作原理与COVID-19 mRNA疫苗类似。不过，该疫苗并不携带SARS-COV-2冠状病毒刺突蛋白的mRNA指令，而是提供制造两种关键HIV蛋白--Env和Gag--的编码指令。接种这种疫苗的动物中的肌肉细胞将这两种蛋白组装起来，产生病毒样颗粒（virus-like particle, VLP），其表面上有许多Env的拷贝。虽然这些VLP因缺乏HIV的完整遗传密码而不能引起感染或疾病，但是它们在刺激适当的免疫反应方面与完整的传染性HIV相匹配。

在对小鼠的实验中，两次注射接种该实验性mRNA疫苗所形成病毒样颗粒（VLP）可诱导产生中和抗体。mRNA在小鼠体内产生的HIV包膜蛋白 Env 蛋白与完整HIV病毒中的非常相似，这比之前的实验性艾滋病疫苗有所改进。在每个VLP上分布着多个HIV包膜蛋白，能够模拟HIV的自然感染，从而引发免疫反应。

研究人员随后在恒河猴身上测试了这种实验性mRNA疫苗：Env-Gag VLP mRNA疫苗。这种疫苗方案的细节在不同的疫苗接种动物亚群中有所不同，但都涉及到用经过修改的疫苗来激发免疫系统，以优化抗体的产生：在初始疫苗接种后，在一年内进行多次加强疫苗接种。加强疫苗包含来自两种HIV亚型的Gag mRNA和Env mRNA，这两种HIV亚型与初始疫苗中使用的一种HIV亚型不同。他们使用多种病毒变体来优先激活靶向Env中更保守的“相同”区域--广泛中和抗体的结合靶标--而不是靶向每种病毒毒株中不同的更多可变区域的抗体产生。

env-gag mRNA疫苗在小鼠中的免疫原性和效力。图片来自Nature Medicine, 2021, doi:10.1038/s41591-021-01574-5。

尽管递送的mRNA剂量很高，但是这种疫苗的耐受性很好，只在恒河猴中产生了轻微的、暂时的不良反应，如食欲不振。到第58周时，所有接种疫苗的恒河猴都产生了针对12种不同HIV病毒毒株中大多数毒株的可测量水平的中和抗体。除了诱导中和抗体产生外，这种mRNA疫苗还诱导了强劲的辅助性T细胞反应。

从第60周开始，，接受疫苗接种的恒河猴（测试组）和未接受疫苗接种的恒河猴（对照组）每周通过直肠粘膜暴露于SHIV。经过13次每周一次的接种，7只接受疫苗接种的恒河猴中的2只没有被感染，其他接种过疫苗的恒河猴平均感染时间推迟了8周以上。相比之下，未接受疫苗接种的恒河猴平均在三周后就会被感染。

研究团队表示，现在正在赶紧疫苗方案，以提高mRNA表达产生病毒样颗粒（VLP）的数量和质量，这有助于进一步提高疫苗效力，从而降低产生强大免疫反应所需的疫苗接种剂量和次数。如果进一步确认安全有效，研究团队将计划在健康的成年志愿者中对该疫苗进行人体临床试验。

参考资料：
Peng Zhang et al. A multiclade env–gag VLP mRNA vaccine elicits tier-2 HIV-1-neutralizing antibodies and reduces the risk of heterologous SHIV infection in macaques. Nature Medicine, 2021, doi:10.1038/s41591-021-01574-5.

来 源 / 生物谷