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还要过多久 人类才能彻底消灭艾滋病?

2019-12-02 13:15 来源:科普中国

艾滋病(AIDS)是由人类免疫缺陷病毒(HIV)导致的,它与肺结核和疟疾并称为影响发展中国家的三大疾病。

近年来,虽然对艾滋病的治疗和预防已有显著进展,但有效的HIV疫苗仍然难觅踪迹。艾滋病这种席卷全球的流行病,每年夺走超过70万人的生命,我们急需有效的疫苗来,彻底结束这场没有硝烟的人类健康保卫战。

全球艾滋患者的严峻现状

根据世界卫生组织的报告,全球约有3790万艾滋病患者,其中2330万人能够接受到抗逆转录病毒疗法(ART),这是目前对HIV最好的治疗手段。

根据联合国艾滋病规划署(UNAIDS)2018全球更新报告,上述数据意味着,从2016年起能够接受ART治疗的人口增长了230万,但UNAIDS同时警告道,我们并不能将这种受治疗人口的增长,理解为艾滋病现状有所缓和。

问题的关键在于,新患者正在与日俱增。每年新增的艾滋病患者超过170万,其中16万是低于15岁的儿童。

控制或消除一种疾病最好的手段唯有疫苗

格兰达·格雷(Glenda Gray)是南非医学研究理事会(SAMRC)的主席。她表示:“控制或消除一种疾病最好的手段唯有疫苗,同时它将比任何干预手段都更为廉价。我们目前距离控制HIV还很远,因此急需针对HIV的有效疫苗,目前,无论是全球范围还是地区范围,我们在研发疫苗方面都仍然缺少里程碑式的进展。

拉里·科里(Larry Corey)是HIV疫苗试验网络(HVTN)的首席研究员,他强调了HIV这一全球流行病的感染人口量级:“HIV仍然是我们这个时代的流行病,每天有5000人受到感染。”

自1980年代起,科里和其他研究员们就致力于开发针对HIV的疫苗,并取得了显著的进展。但尽管如此,目前仍然没有能够在世界范围内大规模使用的有效防护措施。

狡猾病毒难以治愈

一般而言,有效的疫苗能够利用抗体来中和病毒感染。但科学家发现,HIV病毒过快的繁殖和增长速度使得抗体无法奏效。更糟糕的是,研究表明,HIV在全球范围内存在不同的分型:北美和欧洲常见B亚型,南非与东非则盛行C亚型。

HIV病毒还能自我演化,它能够隐藏在那些表面上似乎未被感染的细胞内,在疾病的早期抑制免疫应答。另外,科里补充道,HIV病毒的遗传多样性高于目前任何已知的其他病原体。

作为病毒学专家,科里说:“HIV向来是一种棘手的病毒。它的自我隐藏能力前所未有且非常狡猾,可以通过不同的机制入侵人类的免疫系统,并能长期生存下来。因此,它的侵染效力比任何病毒都高。”

尽管科研人员已经大规模地使用动物模型来研究HIV疫苗的有效性,但这种研究方式相当昂贵,并且也不能保证对动物有效的疫苗对人体同样有效。由于HIV病毒具有遗传多样性,人类免疫系统无法抵抗它引起的长期感染,所以研发的疫苗必须比人体自身的免疫机制更加强大。

为了打赢这场与HIV的战役,研究人员开始探索哪种具体的免疫反应能够应对HIV病毒。目前的研究理念是:研发出在病毒大规模感染人体前,就能够识别并且进攻该病毒的抗体。换言之,我们正在寻找HIV病毒的薄弱环节,使得相应的疫苗能够快速生效。

迄今为止,尚未出现任何患HIV后自愈的案例,这为研究带来了进一步的挑战。科里说:“我们无法研制出有效疫苗的原因之一,就是尚未有人体能够自愈HIV。” 他解释道:“整整7200万HIV患者中,没有任何一例治愈案例。其他任何感染病,我们都起码能找到几个自行康复的案例,但我们在HIV问题上却一筹莫展。”

临床试验的前景展望

自2003年起,检测HIV疫苗有效性的大规模临床试验开始初具成效。虽然我们仍未掌握成熟的疫苗技术,但在相关研究领域内的确已经出现了重大进展。

目前已有100多种疫苗进行了人体试验,其中最大的成果是RV144试验,也被称为“泰国研究”。该试验研发了首个具有发展前景的试验性疫苗,但其对HIV的预防仍然是暂时性的:在注射疫苗后几个月内,被试者受到HIV感染的可能性降低了60%,然而三年半后,感染可能性反弹回了50%。

琳达-盖尔·贝克(Linda-Gail Bekker)是国际艾滋病协会的前任主席。她表示“泰国研究”告诉我们,通过接种疫苗防御HIV是具有可行性的。科学家们已经找到方法,来保障和生产能有效束缚并中和病毒的抗体了。”

泰国疫苗的改良版本正在南非进行大规模的Ⅲ期试验,学界期望它能够将感染的风险降低到至少50%,并且延长保护期。这项研究的结果将于2021年公布。

在墨西哥市开展的第十届国际艾滋会议上,研究者公布了另一个具有前景的成果:由病毒的不同株型组成,因而得名“马赛克”疫苗,它在非洲女性的临床试验中卓有成效。未来,它的临床试验范围将扩展到在美国、阿根廷、巴西、意大利、墨西哥、秘鲁、波兰和西班牙的男男性接触者(MSM)与跨性别人群中。

科里说:“马赛克疫苗是动物试验中最具成效的疫苗,现在我们要检测它是否对人体也同样有效。”

马赛克疫苗测试有效的话,将会产生全球性的影响|Pixabay

贝克(Bekker)是德斯蒙德·图图艾滋病毒中心的副局长,他认为马赛克疫苗一旦生效,将会产生全球性的影响。虽然马赛克疫苗的研究者们对此“全球”疫苗保持谨慎乐观的态度,其他相关人士则更为保守。他们认为,基于HIV病毒活性强、演化快的特性,我们应该降低对马赛克疫苗的期待。

科里相信,如果马赛克疫苗行不通,那么另外的选择就是单克隆抗体,看看它是否比马赛克疫苗更有效。“我们将通过数据来决定如何在二者中择其一,或者也许我们需要双管齐下。总而言之,我们还有其他退路。”

一则刊登在《自然》的评论总结道:“目前这些看似前景无量的研究概念,是否真的能够降低感染率,或者降低既有感染水平,最终只有通过对疫苗的有效性研究才能决定。但是,对HIV早期的系列临床研究,以及研究成果向临床医疗手段的高转化率,都是目前HIV疫苗领域最鼓舞人心的进展。”

疫苗研究的资金困境

寻找一种起码做到局部、短暂有效的疫苗,仍然是攻克HIV的头号任务。

根据全球性健康慈善基金会Avert的报告,口服暴露前预防药物(PrEP)和注射疫苗相结合,将是最大幅度降低新感染案例的手段。在针对虽未携带HIV、但却暴露于高风险的人群中,暴露前预防药物是最普遍的抗逆转录病毒治疗手段。Avert在其网站上说到:“相比十年前,今天我们能够更加清楚地看到HIV疫苗的曙光。乐观地预计,有效的HIV疫苗在2030年就能够问世。”

相比其他传染病,HIV研究在历史上获得了更多的资金支持,但不同的专家均表示未来对艾滋病研究的持续投资可能不断缩水。格雷说:“几乎所有对疫苗研发的资金支持都来自公共领域,医药和生物技术公司纷纷冷眼旁观。”

科里补充道:“这是一个具有高风险的产业,所以企业们都避而远之。”目前唯一的例外就是马赛克疫苗研究,它由公共领域与私有企业合作开展。其主要由詹森疫苗与预防集团赞助,同时接受美国国家卫生研究院国家过敏和传染病研究所(NIAID)的资助。总部位于西雅图弗雷德·哈钦森癌症研究中心的艾滋病疫苗实验网络(HVTN),为该马赛克研究的具体实施提供帮助。

根据科里的估算,美国是疫苗研究最大的投资者,每年政府大约投资7亿美元,而比尔及梅琳达·盖茨基金会投资2.5亿美元。科里说:“的确是美国政府和慈善家们扛起了这个重担,使我们对于研发HIV疫苗保持起码的乐观态度。”

联合国艾滋病规划署在2018年曾表示,需要对HIV疫苗研究加大投资规模。“过去十年内,对于疫苗研究的投资相对稳定,大约为每年9亿美元。但这仍然只是艾滋病患者所需资源的5%。只有通过加大对HIV疫苗的投资规模,增加支持资金来源的多样性,并且吸引全球一流的科学家进入这个领域,我们才能使HIV疫苗成为现实。”

责编:袁帅

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