艾滋预防 || 为什么艾滋病疫苗无法像新冠疫苗一样及时出现？

红枫湾APP：新冠疫情爆发后的短短数月，疫苗就出现了。相比之下，在艾滋病毒出现37年后的今天，疫苗依旧不存在。究竟是什么原因导致了这种结果？本文由美国迈阿密大学病理学教授Ronald C. Desrosiers所写，将为读者解释其中的原因。

在全球范围内展开了非常有效的疫苗接种后，天花已经被根除了。在美国，麻痹性脊髓灰质炎也不再是一个问题，因为针对脊髓灰质炎病毒的有效疫苗已开发并使用。

当前快速展开有效的COVID-19疫苗接种拯救了数百万人的生命。然而，自从人类免疫缺陷病毒(HIV)被发现是艾滋病的病因以来，已经有37年了，却还没有疫苗出现。

在此，本文将说明研制有效艾滋病毒/艾滋病疫苗会面临的困难。

文章作者是美国迈阿密大学米勒医学院的病理学教授Ronald C. Desrosiers。他的实验室因发现了猴免疫缺陷病毒(SIV)而备受赞誉。

SIV是导致人类艾滋病的病毒——HIV(人类免疫缺陷病毒)在猴子中的近亲。他的研究对了解艾滋病毒引起疾病的机制和疫苗开发作出了重要贡献。

艾滋病疫苗的研制工作进展缓慢

对社会上有医学意义的病毒性疾病来说，疫苗无疑是最有力武器。当艾滋病在20世纪80年代初突然出现，人们自然而然地认为疫苗能够被开发出来。

1984年，在一场著名的新闻发布会上，当时的美国卫生与公共服务部部长Margaret Heckler宣布艾滋病是由HIV引起的，她预测两年后将会有一种疫苗问世。

现在已经37年过去了，还没有疫苗。COVID-19疫苗的开发和分发速度之快，与艾滋病疫苗的缺乏形成了鲜明对比。

问题不在于政府的失败，也不在于缺乏支出。问题在于艾滋病毒本身，因为艾滋病毒毒株的多样性和免疫逃避行为。

到目前为止，已经进行了五次针对艾滋病毒的大规模第三阶段疫苗功效试验，每次试验的费用超过1亿美元。

前三种方法都失败得很彻底；无法防止艾滋病毒感染，也无法降低感染者的病载。

事实上，第三个试验，即STEP试验中，接种过疫苗的个体出现了有统计学意义的高感染频率。

第四项试验是有争议的泰国RV144试验，在最初的报告中，接种疫苗的个体成功地达到了预防艾滋病毒感染的边缘程度。然而，随后的统计分析报告显示，防止感染的可能性不到78%。

第五次疫苗试验HVTN 702试验被用来确认和扩展RV144试验的成果，但HVTN702试验因无效而提前中止，因为同样无法防止艾滋病毒感染，也无法降低感染者的病载。

艾滋病毒的复杂性

艾滋病毒进化出的生物特性使得成功研制疫苗非常非常困难。那么这些性质是什么呢?

首先是病毒持续不断的复制。虽然许多疫苗并不能完全地预防感染，但它们能够严重限制病毒的复制以及可能出现的疾病。不过，如果说疫苗对艾滋病毒有效，那么需要它能提供一种绝对的屏障，而不仅仅是限制病毒复制。

HIV已经进化出生成并耐受其遗传信息众多突变的能力。其结果是毒株之间存在巨大的变异，不仅在个体之间，甚至在个体内部。艾滋病毒在单个感染者体内的变异性超过了流感病毒在整个季节的全球序列变异性。

我们要在疫苗中加入什么来覆盖这种程度的毒株变异?

艾滋病毒还进化出了一种不可思议的能力，可以保护自己不被抗体识别。冠状病毒和疱疹病毒等包膜病毒在其表面编码一种结构，每个病毒利用这种结构进入细胞。这种结构被称为“糖蛋白”，意味着它是由糖和蛋白质组成的。但是HIV包膜糖蛋白是极端的，它是所有22种病毒中含糖量最高的蛋白质。

超过一半的重量是糖。病毒已经找到了一种方法，也就是说病毒是通过自然选择进化而来的，用这些糖作为盾牌来保护自己不被宿主的抗体识别。宿主细胞加入这些糖后，将它们视为自身。

这些特性对疫苗开发工作有重要影响。艾滋病毒感染者产生的抗体通常对病毒只有非常弱的中和活性。此外，这些抗体具有很强的菌株特异性；它们将中和个体感染的菌株，但不能中和传播中的成千上万种其他菌株。

研究人员知道如何产生能中和一种毒株的抗体，但却不知道如何产生能抵御人群中成千上万种毒株传播的抗体。这是疫苗开发工作的一个主要问题。

艾滋病毒宿主会引起一种攻击病毒的特殊免疫反应，但变异的病毒变体似乎不再被个人的免疫系统识别，其结果是病毒持续不断地复制。所以艾滋病毒会在单个感染者体内不断进化，以领先于免疫反应一步。

但免疫反应不应该只是作为记忆而存在，而是以一种持续活跃的方式存在。研究人员正在几个实验室动物模型中尝试的一种方法，即使用疱疹病毒作为载体来传递艾滋病毒蛋白质。疱疹病毒家族属于“持续性”类别。一旦感染了疱疹病毒，就会终生受到感染。然而，这一方法的成功仍将取决于如何激发广泛的免疫反应，使其能够覆盖在人群中传播的巨大复杂的艾滋病毒序列。

另一种方法是从不同的角度追求保护性免疫。虽然绝大多数艾滋病毒感染者产生的抗体具有微弱、毒株特异性中和活性，但一些罕见的个体确实产生了对广泛的艾滋病毒分离物具有强中和活性的抗体。这些抗体非常罕见，非常不寻常，但它们确实存在。

此外，科学家最近发现了一种方法，可以使这些抗体达到终生保护水平。这种传递依赖于病毒载体，一种被称为腺相关病毒的载体。当这种载体被注入肌肉时，肌肉细胞就变成了工厂，不断地产生强大的广泛中和抗体。

我们正在取得进步，我们决不放弃。