VIP，诺奖得主打造对抗疾病的新利器

　　

生物通报道：数十年来，人们一直在努力开发广谱有效的疫苗，希望阻断HIV、疟疾、肺结核等疾病的传播。尽管他们取得了一定的进展，但这类疫苗现在依然还没面世。

如果疫苗就是起不了作用，那该怎么办呢？诺贝尔奖得主，加州理工的David Baltimore教授找到了另一条途径。

疫苗将抗原引入机体，诱发相应的免疫应答，生成抵御感染的抗体和T细胞。能不能直接给机体下达指令，让它生成针对某种疾病的特异性抗体呢？Baltimore团队就开发了这样的技术，并将其命名为VIP（vectored immunoprophylaxis）。最初他们用这个方法来免疫HIV，结果大获成功。现在，VIP已经被用来对抗其他感染性疾病，比如流感、疟疾和丙肝。

“这个技术可以广泛用于人类面临的多种疑难病，尤其是在不发达地区，”Baltimore说。

VIP需要先鉴定到能够抑制感染的抗体，然后将其编码基因整合到腺相关病毒AAV载体中。AAV是一种无害的病毒，在基因疗法的临床试验中有上佳的表现。AAV注射到肌肉组织之后，它携带的基因就会指导肌肉组织生成特异性抗体，这些抗体能够进入血液循环，帮助机体抵抗感染。

2011年，Baltimore研究团队在Nature上发表了这一技术。他们通过VIP对小鼠进行了有效保护，使它们免受HIV的感染。Alejandro Balazs是当时这篇文章的第一作者。研究显示，只需注射一次小鼠就能够产生高水平的抗体，连续几个月有效对抗大剂量的HIV感染。现在Baltimore的研究团队正在和制药公司合作，为人类临床试验做准备。

后来，Baltimore实验室又开发了针对A型流感的VIP技术。虽然现在的流感疫苗能够抵御病毒感染，但流感病毒总能演化出抗性，A型流感尤其令人头痛。为此流感疫苗每年都要翻新，而且有时还会失效。（延伸阅读：Nature：诺奖得主时隔25年再联手）

大约五年前，人们鉴定了一类能够阻断多种流感病毒的抗体，这种抗体能结合比较保守的病毒茎部。2013年，Baltimore团队将两个编码这种抗体的基因整合到AAV中。研究显示，注射了载体的小鼠能够抵御多种流感病毒，包括H1、H2和H5。这种VIP处理对于免疫功能较弱的小鼠也同样有效。这一成果当时发表在Nature Biotechnology杂志上。

后来其他团队也开始用Baltimore开发的VIP技术，对抗疟疾、丙肝和肺结核。

今年八月，Johns Hopkins大学的研究团队与Baltimore合作在美国国家科学院院刊PNAS上发表了VIP的新成果。在这项研究中，注射了VIP的小鼠有70%能够抵御疟原虫的感染。那些生成抗体特别多的小鼠，全都受到了有效的保护。

“这还只是第一代抗体，”Baltimore说，“现在人们可以尝试开发更厉害的抗体。”

九月十七日，Rockefeller大学研究团队与Baltimore合作的研究登上了Science Translational Medicine的封面。研究显示，VIP递送的三个丙肝抗体，能够有效保护小鼠不受感染。研究人员还发现，在已经受到感染的小鼠体内，VIP处理能够暂时清除病毒。下一步他们会想办法防止疾病的复发。

此外，还有一项研究正在评估VIP预防肺结核的能力。由于能中和结核杆菌的抗体不多，这项研究特别有挑战性。

Baltimore表示，这么多团队用VIP技术对抗疾病，令人感到非常振奋。

 

生物通编辑：叶予

生物通推荐原文：

Antibody-based protection against HIV infection by vectored immunoprophylaxis. Nature

Broad protection against influenza infection by vectored immunoprophylaxis in mice. Nature Biotechnology

Vectored antibody gene delivery protects against Plasmodium falciparum sporozoite challenge in mice. PNAS

Broadly neutralizing antibodies abrogate established hepatitis C virus infection. Science Translational Medicine