以往的HIV候选疫苗曾用抗体靶向Env的“茎部”,设计出能指导细胞制造Env蛋白两部分的mRNA分子,以增强免疫反应。在感染HIV的小鼠中,针对Env蛋白这两部分设计的mRNA疫苗可刺激抗体产生。但问题是,茎部可能隐藏在病毒膜内,使抗体无法触及。
HIV有一个名为包膜的保护外壳,其中包含一种名为Env的蛋白。有些版本的蛋白可溶于血液,有些则附着在病毒和细胞膜上。
mRNA分子是病毒变异速度较慢的部分。细胞会产生这种蛋白,从而向免疫系统发出警报。细胞利用mRNA产生病毒的一小部分,从而教会免疫系统将其识别为入侵者。当感染真正的致病病毒时,身体会产生抗体来中和病毒。对于HIV,同样的策略可保护免疫细胞免受病毒入侵,使身体做好战斗准备。
第一项新研究
受新冠疫苗的启发,两项研究正在改进HIV疫苗的配方。新疫苗包含编码HIV“Env茎部”的mRNA分子,并将其送入细胞。
其中一项对Env蛋白的可溶型和膜结合型都进行了编码。当将两种版本的疫苗分别注射到动物体内时,均引发了针对HIV的大量抗体反应。
·当将这种疫苗注射到兔子腿部肌肉中时,这些动物在长达24周内产生了针对这些蛋白的抗体。其中,膜结合型的效果要好得多。
·在猴子体内,这种疫苗在26周内大幅降低了HIV水平,并增强了动物的B细胞反应。免疫细胞还形成了一个“记忆”细胞库,在再次感染HIV时,这些细胞会被激活。
第二项新研究
受这些结果的鼓舞,第二个研究小组在美国10个试验点招募了108名健康人测试了这两种版本的疫苗。这项1期临床试验主要研究安全性,但也监测了18至55岁志愿者的抗体反应。
每位志愿者接种了三种不同剂量的单一疫苗。与动物实验的结果一样,膜结合型蛋白更有效,在近80%的人中阻断了HIV。可溶型的效果则不佳,只有4%的参与者产生了抗体。
这种疫苗对身体的影响总体较小。但约6.5%的参与者无论接种剂量如何,都出现了大片皮疹,其中一些持续了数年。这种反应可能是HIV感染和mRNA副作用的共同作用所致。研究团队仍在探究导致皮疹的确切机制以及应对方法。
专家意见
斯克里普斯研究所得William Schief团队表示,尽管这些疫苗尚不完美,但却相对容易分发和接种。它们还揭示了不同版本的蛋白如何影响免疫力:一种膜结合型蛋白效果尤为显著。这些结果“应有助于HIV疫苗的研发”。
彼得·多尔蒂感染与免疫研究所的Sharon Lewin对《自然》杂志表示,膜结合型和可溶性疫苗的差异相当显著。全球有近4100万HIV感染者,对HIV疫苗的需求很大,而副作用只是疫苗研发道路上的一个小障碍。
