Nature Medicine最新研究证明实验性mRNA HIV疫苗是安全的

　　

   

   

HIV感染H9 T细胞的扫描电镜图。

美国国立卫生研究院下属的美国国家过敏和传染病研究所(NIAID)的科学家表示，一种基于mRNA的试验性艾滋病毒疫苗——与两种高效COVID-19疫苗使用的平台技术相同——在小鼠和非人类灵长类动物身上显示出前景。他们的研究结果发表在《自然医学》(Nature Medicine)杂志上，表明这种新疫苗是安全的，并促进了针对类艾滋病病毒的理想抗体和细胞免疫反应。

与未接种疫苗的动物相比，接受启动疫苗后再进行多次强化接种的恒河猴每一次接触猿人免疫缺陷病毒(SHIV)的风险降低了79%。这项研究由NIAID免疫调节实验室的Paolo Lusso医学博士领导，与其他NIAID科学家、Moderna公司的研究人员和其他机构的同事合作。

“尽管全球研究界努力了近40年，但有效预防艾滋病毒的疫苗仍然是一个难以实现的目标，”NIAID主任Anthony S. Fauci医学博士说，他是该实验室的负责人和论文的合著者。“这种实验性mRNA疫苗结合了几个特点，可能克服其他实验性艾滋病疫苗的缺点，因此是一种有前途的方法。”

实验疫苗的工作原理与COVID-19 mRNA疫苗类似。然而，该疫苗没有携带冠状病毒刺突蛋白的信使rna指令，而是传递编码指令来制造两种关键的艾滋病毒蛋白，Env和Gag。接种动物的肌肉细胞将这两种蛋白质组装起来，产生病毒样颗粒(VLPs)，其表面布满了大量Env的副本。虽然它们由于缺乏HIV的完整基因编码而不能引起感染或疾病，但在刺激适当的免疫反应方面，这些VLPs与整个具有传染性的HIV相匹配。

研究人员报告说，在对小鼠的研究中，两次注射形成vlp的mRNA疫苗在所有动物中诱导产生中和抗体。根据mRNA指令在小鼠体内产生的Env蛋白与整个病毒中产生的蛋白非常相似，这是对之前实验性HIV疫苗的改进。Lusso博士说:“在每个VLP上显示多个真实的HIV包膜蛋白副本是我们平台的一个特殊功能，它紧密模拟了自然感染，可能在引发预期的免疫反应中发挥了作用。”

该团队随后在猕猴身上测试了Env-Gag VLP mRNA疫苗。疫苗方案的细节在接种动物的亚组之间有所不同，但涉及到用一种经过修饰的疫苗启动免疫系统，以优化抗体产生。第一阶段之后，在一年的时间里进行多次强化接种。除了初级疫苗中使用的基因外，增强疫苗中还包含了来自两个HIV分支的Gag mRNA和Env mRNA。研究人员使用多种病毒变体优先激活抗体，以对抗env中较为保守的“共享”区域(广泛中和抗体的目标)，而不是每一种病毒株中较为不同的可变区域。

虽然mRNA的传递量很高，但疫苗的耐受性很好，在猕猴中只产生轻微的、暂时的不良反应，如食欲减退。到第58周，所有接种过疫苗的猕猴在12种不同HIV毒株的测试小组中针对大多数毒株产生了可测量的中和抗体水平。除了中和抗体，VLP mRNA疫苗也诱导了强大的辅助t细胞反应。

从第60周开始，免疫动物和对照组未免疫猕猴每周通过直肠黏膜暴露于SHIV。由于非人类灵长类动物不容易感染HIV-1，科学家在实验环境中使用嵌合的SHIV，因为这种病毒在猕猴身上复制。经过13周接种后，7只免疫猕猴中有2只未受感染。其他免疫的动物在感染上有整体的延迟，平均发生在八周后。相比之下，未接种疫苗的动物平均在三周后被感染。

“我们现在正在改进我们的疫苗方案，以提高产生的VLPs的质量和数量。这可能会进一步提高疫苗的效力，从而降低启动疫苗的数量，并增加产生强大免疫应答所需的接种量。如果证实安全有效，我们计划在健康成年志愿者中开展该疫苗平台的一期试验。

参考文献

 P 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 DOI: 10.1038/s41591-021-01574-5 (2021).