在长的最后我们可能有一个艾滋病毒疫苗

艾滋病毒迅速的变异，这已经使一种疫苗的开发成为几十年来的一个巨大挑战。最后，我们可能有一个。

HEALTH — SEPTEMBER 7, 2022

Peter Rogers

Credit: artegorov3@gmail / Adobe Stoc

关键要点

由于HIV-1的超常的多样性，一种疫苗需要来诱导能针对许多不同毒株的抗体。

科学家们测试了一种新的针对一种特定版本的艾滋病毒刺突蛋白并与一种刺激免疫因子结合的疫苗接种策略。

该疫苗在一些猴子身上造成了一个强的抗体反应，保护它们免受HIV-1感染。

HIV-1是从来研究过的突变最快的病毒之一。有十几种分明不同的亚型存在，有无数特定版本的病毒因人而异变化。HIV-1的超常多样性和快速突变率使疫苗开发成为一个研究人员三十多年已经失败来客服的挑战。然而，一种新的HIV-1疫苗接种策略在猴子体内诱导了一个多样的保护性抗体库。

 突变最快的病毒

大多数疫苗通过诱导抗体识别并结合到病原体的一个功能区域提供保护。例如，新冠病毒疫苗造成抗体附着到病毒的刺突蛋白上，病毒用刺突蛋白挂钩到宿主细胞的膜上。这些抗体有效的中和化这种病毒，防止它附着（以及随后进入和感染）。但当刺突蛋白变化时会发生什么呢？这些中和化抗体（nAbs）是更少保护的，也不能有效的结合。在新冠疫苗的情况下，研究人员正工作在开发诱导抗体到罕见的突变刺突蛋白区域的疫苗上。HIV-1也有它用来附着在宿主细胞上的刺突蛋白，但科学家们正在采取一种不同的方法。

HIV-1的多样性需要一种疫苗不仅能够诱导一般中和化抗体，而且一个广泛的能够中和化多种循环毒株的中和化抗体的武库。这些广泛中和化的抗体（bnAbs）浮现在大约20-30%的感染了HIV-1的人中。因此，人类免疫系统能在正确的条件下产生针对HIV-1的广泛中和化。但这些条件是棘手的。

HIV刺突蛋白

HIV-1刺突蛋白由6个亚单元组成：三个调和刺突的附着到目标细胞（叫gp120），3个融合这种病毒和细胞膜（叫gp41）。这种融合过程需要刺突蛋白来经历深刻的共形变化。因此，刺突是一个不稳定的实体。刺突的自然不稳定性使它成为一个挑战性的疫苗选择。然而，这是科学家们已经发现的最好的候选。

早期的HIV-1疫苗项目集中在用刺突蛋白的附着亚单元（即gp120）免疫上。毕竟，如果一个病毒不能附着，它不能感染。起初，这些项目显示出了巨大的承诺。这些疫苗保护了黑猩猩免受HIV-1感染，人类研究表明了这些疫苗是安全的并诱导了强大的抗体反应。然而，在现实世界中这些疫苗没有提供任何保护。在实验室之外，患者被暴露到在免疫压力下进化了的菌株，接种疫苗的人与未接种疫苗的人一样有可能被感染。

仅针对附着亚单元的疫苗将是无效的变得明显的。研究人员假设了一种有效的疫苗必须包含一种稳定的和完整的刺突蛋白。因此，各小组竞相来发现怎样保持附着和融合的亚单元坚定的结合了彼此。康奈尔大学的一个小组是第一个成功的小组。他们发现了割开在刺突蛋白末端的一个小段造成了一个有现在被视为HIV-1刺突蛋白的定义特征的有规则的螺旋桨形状的高度稳定的的分子。

这些研究人员并没有刚好选择任何刺突蛋白来之后建模他们的。相反，他们选择了一种从6周大的肯尼亚婴儿分离出来的一种HIV-1病毒刺突蛋白，这名婴儿在出生时就感染了HIV-1。这个婴儿在到他们3岁时就已经发展了中和化抗体。此外，这种特殊的刺突蛋白具有结合所有已知中和化抗体的高度愿望的属性。凯文·桑德斯和他在杜克大学的同事们相信这使它成为一种HIV-1疫苗的完美候选。

稳定化的刺突蛋白诱导抗体

《科学转化医学》杂志上的一篇新论文报告说在大约6个月的过程中，研究人员用稳定的刺突蛋白疫苗接种了恒河猴6次。至关重要的是他们还添加了一种佐剂------一种特殊的刺激免疫的分子------叫3M-052，这也增强对流感疫苗的免疫反应。作者发现了这些猴子发展了可以靶向在艾滋病病毒包膜上的几个位点的广泛中和化抗体。一些接种过疫苗的猕猴有过一个高浓度的这些抗体，而另一些猕猴有过一个低的浓度。

为了确定是否这些抗体保护了猕猴免受感染，研究人员反复用猕猴-人类免疫缺陷病毒（SHIV）直肠内注射剂挑战了猕猴，这类似于艾滋病毒。所有9只没有接种这种疫苗的对照组猕猴在8次挑战后都被感染了。在低中和化抗体组中，15只恒河猴中有13只在接受了13次挑战后被感染，尽管以比对照猕猴更慢感染的速度。在13次挑战后，在高中和化抗体组的7只猕猴中只有2只变得被感染，与未免疫的对照组和低抗体组相比显示出显著的保护作用。值得注意的是，来自高中和化抗体组的两只受感染的猕猴在挑战前两周有过浓度最低的HIV特异性抗体。

研究人员注意到这些抗体模仿在被分离出刺突蛋白的儿童身上发现的类似抗体，暗示人类在响应稳定化的刺突蛋白中也产生这些抗体。此外，研究人员的发现将被在HIV疫苗试验网络（HVTN）300试验中评估，这为确定是否该蛋白能在人类中诱导广泛中和化抗体提供一个机会。

https://bigthink.com/health/finally-hiv-vaccine/