为什么有卷疫苗但没有HIV疫苗?

经过:Ronald C. Desrosiers|

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1984年,一些科学家预测,将在两年内获得艾滋病毒/艾滋病疫苗。现在是37年后的,仍然没有疫苗。Rapeepong Puttakumwong/Getty Images

天花已被根除从地球的面孔中进行了高度有效的全球疫苗接种运动。麻痹性脊髓灰质炎由于开发和使用有效疫苗针对脊髓灰质炎病毒,在美国不再是一个问题。目前,由于有效的疫苗反对,已经挽救了数百万的生命新冠肺炎。然而,自艾滋病毒被发现以来已经37年了艾滋病,并且没有疫苗。在这里,我将描述有效疫苗针对艾滋病毒/艾滋病的开发面临的困难。

我是一个病理学教授在迈阿密米勒大学医学院。我的实验室因发现了称为猴子病毒而被认为SIV或Simian免疫缺陷病毒。SIV是引起人类有助于人类的病毒的近亲 - 艾滋病毒或人类免疫缺陷病毒。我的研究对理解艾滋病毒引起疾病和疫苗开发工作的机制做出了重要贡献。

Anthony Fauci博士讨论了在2017年寻找艾滋病毒/艾滋病疫苗的困难:

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艾滋病毒疫苗开发工作不足

无疑,疫苗是社会对医学重要性病毒疾病的最有力武器。当新疾病有助于1980年代初期,引起它的病毒被发现在1983 - 84年,自然而然地认为研究界能够为其开发一种疫苗。

在1984年著名的新闻发布会上,宣布艾滋病毒作为艾滋病的原因,当时的美国卫生与公共服务部长玛格丽特·赫克勒(Margaret Heckler)xf187手机版预测将在两年内开发疫苗。好吧,现在已经37年后了,没有疫苗。Covid-19疫苗发育和分布的速度使缺乏HIV疫苗的对比。问题不是政府失败。问题不是缺乏支出。困难在于HIV病毒本身。特别是,这包括显着的HIV菌株多样性和该病毒的免疫逃避策略。

到目前为止已经有五个大规模3期3疫苗功效针对艾滋病毒的试验,每人的费用超过1亿美元。其中的前三个失败了;没有防止收购艾滋病毒感染的保护,在被感染的人中没有降低病毒负荷的降低。实际上,在这些试验的第三次试验中,有一个统计学意义上的较高感染频率在接种疫苗的个人中。

第四次审判,有争议的泰国RV144试验,最初报告说,在接种疫苗接种的个体中,成功保护了对艾滋病毒感染的收购的边缘程度。但是,随后的统计分析报告说,防止收购是真实的不到78%的机会。

第五次疫苗试验(HVTN 702试验)被命令确认并扩展RV144试验的结果。这HVTN702试验停止了由于徒劳无功。没有防止收购的保护。没有降低病毒载荷。哎哟。

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艾滋病毒的复杂性

问题是什么?艾滋病毒发展的生物学特性使得成功的疫苗的开发非常非常困难。这些属性是什么?

首先,最重要的是连续的不屈病毒复制。一旦艾滋病毒踏上门,就“陷入困境”。许多疫苗并不能绝对防止收到感染的获得,但是它们能够严重限制病毒的复制和任何可能导致的疾病。为了使疫苗对艾滋病毒有效,它可能需要提供绝对的消毒屏障,而不仅仅是限制病毒复制。

艾滋病毒已经发展出产生​​和忍受其遗传信息中许多突变的能力。这样做的结果是病毒菌株之间不仅从一个人到另一个人,甚至在一个个体中都有很大的变化。

让我们使用流感进行比较。每个人都知道,由于流感循环的流感株中季节到季节的变异性,人们每个季节都需要重新接触流感病毒。好吧,艾滋病毒在一个受感染的人中的变异性超过流感病毒的全球序列变异性在整个赛季中。

我们将采用什么疫苗来涵盖这种菌株变异性的程度?

艾滋病毒还发展出令人难以置信的能力,使自己免受抗体识别的能力。包裹的病毒例如冠状病毒和疱疹病毒编码每个病毒用于进入细胞的表面上的结构。该结构称为“糖蛋白,“这意味着它既由糖和蛋白质组成。但是HIV信封糖蛋白是极端的。它是所有22个家庭中所有病毒中最重的蛋白质。重量超过一半是糖。该病毒已经弄清楚了一种方法,这意味着该病毒已通过自然选择进化,将这些糖用作保护自身,以保护自身免受感染宿主试图制造的抗体的识别。宿主细胞添加这些糖,然后将它们视为自我。

这些特性具有与疫苗开发工作相关的重要后果。艾滋病毒感染者的抗体通常只有对病毒的中和活性非常弱。此外,这些抗体非常特异性;他们将中和个人感染的压力,但不会中和成千上万的其他菌株在人群中循环。研究人员知道如何引起将中和一种菌株的抗体,而不是能够防止人群中循环的数千种菌株的抗体。这是疫苗开发工作的主要问题。

艾滋病毒在单个感染者中不断发展,以保持领先于免疫反应的一步。宿主会引起攻击病毒的特殊免疫反应。这给病毒带来了选择性的压力,通过自然选择,突变的病毒变体似乎不再被个体的免疫系统识别。结果是连续不矛盾的病毒复制。

那么,我们的研究人员应该放弃吗?不,我们不应该。研究人员正在尝试在几个实验室中尝试使用动物模型的一种方法疱疹病毒作为向量输送艾滋病病毒蛋白。疱疹病毒家族是“持久”类别的。一旦感染了疱疹病毒,您就会被感染。免疫反应不仅是记忆,而且以一种不断活跃的方式持续存在。然而,这种方法的成功仍然取决于弄清楚如何引起免疫反应的广度,这将允许覆盖人群中流传的HIV序列的严重复杂性。

另一种方法是从不同角度追求保护性免疫。尽管绝大多数受HIV感染的个体生产具有弱,特异性中和活性的抗体,但一些罕见的个体确实使具有有效中和活性的抗体与广泛的艾滋病毒分离株相对。这些抗体是罕见的,而且非常不寻常,但是我们的科学家确实拥有它们。

此外,科学家最近还发现了一种方法,可以从单一管理中获得这些生命的保护水平。一生!该传递取决于病毒载体,该载体称为腺相关病毒。当向载体施用肌肉时,肌肉细胞成为工厂,不断产生有效的广泛中和抗体。研究人员最近记录了连续生产猴子六年半

我们正在进步。我们不能放弃。

Ronald C. Desrosiers是迈阿密大学的病理学和研究副主席教授。他从国立卫生研究院获得资金。xf187手机版

本文从谈话在创意共享许可下。您可以找到原始文章这里

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