旨在在病毒扎根之前阻止病毒的艾滋病候选疫苗

　　

   

   

疫苗被设计成特异性地进入粘膜上皮的基底细胞。当这些基底细胞分化形成上皮组织时，疫苗被传递给所有新生成的细胞(用绿色表示)。    

美国国立卫生研究院(National Institutes of Health)向德克萨斯生物医学研究所(Texas Biomedical Research Institute)拨款380万美元，用于进一步开发一种有前景的艾滋病毒候选疫苗，该疫苗可以在病毒进入人体时阻止病毒在体内迅速传播。

德克萨斯州生物医学教授Marie-Claire Gauduin博士在美国国立卫生研究院的资助下开发这种新型疫苗方法已有10多年，其中包括一种开箱即用但可行的想法。这项为期四年的新资助将使Gauduin博士和她的团队能够在非人灵长类动物身上取得有希望的结果的基础上，更深入地研究疫苗在分子和遗传水平上是如何起作用的。她还将收集更多关于安全性、有效性和不同分娩方法的可靠数据。

Gauduin博士说:“我很高兴能继续前进，并希望能进入临床前阶段进行人体试验。”

这个想法  

几十年来，生物医学界一直未能研制出有效的艾滋病疫苗。部分挑战在于，病毒在最初感染的几天内就会在全身传播，并在两周内达到病毒水平的峰值。

于是，Gauduin博士想，为什么不在HIV病毒侵入人体的地方，在它感染单个细胞并在身体的其他部位站稳脚跟之前，设法阻止它呢?

“我在做博士后的时候就有了这个想法，”Gauduin博士说。“我认为它一定很幼稚，因为没有人谈论它。这对我来说是如此明显和简单，我以为已经有人这么做了。”

创新  

Gauduin博士的疫苗专门针对阴道和直肠的粘膜上皮，这是病毒最有可能进入人体的地方。疫苗会刺激这些部位产生特异性抗体。就像门卫在门口检查假身份证，或者城堡墙壁上的哨兵一样，抗体处于良好的位置，能够迅速做出反应，阻止病毒进一步传播。

该疫苗不是针对上皮细胞，而是针对构成衬里基础层的基底细胞。这些基底细胞是“母细胞”，在阴道和直肠中根据需要产生替代细胞。对于女性来说，上皮层在每个月经周期中逐渐形成并脱落;而直肠内膜保持更稳定，旧细胞死亡时产生新细胞。

“我们的想法是，只要疫苗在母细胞中，它就会被传递，并出现在这些区域的所有新的上皮细胞中，”Gauduin博士说。“我没想到效果会这么好，但它确实奏效了!”

防止不必要的突变  

该疫苗已获得专利，是一种减毒活疫苗，这意味着它基于艾滋病毒的全部遗传密码，但有某些部分被切除或去除，因此它是无害的。减毒活疫苗用于多种疾病，如天花和黄热病，但过去对艾滋病毒无效，因为病毒在几十年里发生了足够的变异，重新获得了效力。

为了防止这种情况在她的疫苗中发生，Gauduin博士正在采取多种安全措施。她切断了与病毒功能相关的关键部位的遗传密码。值得注意的是，她消除了疫苗病毒复制和传播的能力。所谓的“单周期”疫苗病毒可以进入细胞，但随后被困住，无法离开。这些细胞向免疫系统发出含有疫苗病毒的信号，然后免疫系统产生抗体。抗体不会攻击带有疫苗的细胞，可能是因为免疫系统识别出这些细胞是原生的。

有前景的结果  

在之前的研究中，Gauduin博士发现，与未接种疫苗的灵长类动物相比，接种了疫苗的非人类灵长类动物感染SIV的时间要长得多，SIV在猴子中相当于艾滋病病毒。虽然它们最终在重复接触后被感染，但接种疫苗的动物完全控制了感染——没有疾病的迹象或症状，血液中也没有检测到SIV水平，这是衡量感染的金标准。其中一只动物继续控制感染超过三年，没有任何副作用。

Gauduin博士说:“因此，与每日服用抗逆转录病毒药物相比，我们有可能开发出一种治疗性疫苗，只需一剂就可以控制艾滋病毒，不需要加强。”

下一轮研究将涉及更大的动物群体，在疫苗进入人体临床试验之前，需要证明安全性和有效性。Gauduin博士将收集更多关于疫苗在体内流向以及如何控制感染的数据。

目前，疫苗通过液滴直接输送到粘膜衬里。Gauduin博士将探索其他可能被证明更有效的递送方法，这对于在发展中国家实现大规模免疫接种至关重要。

资助及专利信息:  

R01 NIH AI172539
资助项目:R56 NIH/NIAID AI084171;R01 nih / niaid ai090705
美国专利:9730996,2017;10751406, 2020

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