艾滋病疫苗的新思路

作者:袁越

(文 / 袁越)

艾滋病疫苗的新思路0( 菲利普·约翰逊博士 )

疫苗的发明是人类医学史上一项伟大成就,但疫苗的研发近年来遭遇到了瓶颈。目前广泛使用的疫苗都是历史悠久的老疫苗,近30年里很少有新的疫苗问世。尤其是广受世人关注的艾滋病疫苗,至今仍然进展缓慢。这是为什么呢?

原来,疫苗的工作原理多年来一直未变,无法适应某些新的疾病。疫苗本身杀不死病原体,它通过模仿病原体的模样,欺骗人体自身的免疫系统,使之产生抵抗力。所以说,疫苗是否能起作用,关键在于免疫系统是否有能力做出反击。那么,科学家最初是怎么知道这个原理可行的呢?答案来自大自然。目前所有已经在使用的疫苗,都是事先被大自然检验过的。这是因为绝大部分已知的传染病都是可以自愈的,而且自愈的比例还相当高。明白了这一点,科学家就有信心了。只要想办法模拟免疫系统在遭遇到病原体时的正常反应,就肯定能达到目的。

艾滋病毒则不一样。它本身具有三大特征,使之成为人类迄今为止遇到的最危险的敌人。首先,艾滋病毒的行动非常迅速,一旦进入人体,病毒会在1~2天内就复制出足够多的后代。还没等人体生产出相应抗体,病毒就已经完成了最初的“原始积累”,在人体里扎下了根。相比之下,导致小儿麻痹症的脊髓灰质炎病毒在进入人体后需要好几天的时间才能复制出足够多的后代,之后才能侵入中枢神经细胞。健康的免疫系统有足够长的时间对病毒做出反应。

其次,艾滋病毒选择T淋巴细胞作为自己的宿主,而T细胞正是免疫系统的主力部队,没有它们,抗体就没法生产出来。如果临战之前兵工厂先被摧毁,这仗就很难打赢了。

第三,假如有一部分T细胞逃过一劫,开始行使正常的免疫功能,艾滋病毒就会使出最后一招杀手锏——变异。一旦出现变异,免疫系统就必须多线作战,对各种各样的艾滋病毒同时发起进攻。可是免疫系统本来就已受损,经不起这样大规模的消耗战,所以这场战役注定将以失败告终。

由于艾滋病毒拥有这三样致命武器,使得人类对它毫无办法。目前还没有任何一个感染者被证明能够完全自愈,也就是说,科学家一直没能从大自然中找到任何确凿证据证明传统疫苗能够成功。于是,他们所能做的只是用旧的方法逐一试验,希望能碰巧找到一种有效疫苗。可惜的是,科学家们的运气一直不好,艾滋病疫苗研发领域进展缓慢,几乎看不到任何曙光。

怎么办?摆在科学家面前的有两条路。第一条是继续从大自然中寻找线索,这条路已经初现曙光。科学家在非洲发现了不少天生不感染艾滋病毒的人,也发现了一些感染了病毒后一辈子不发病的人。科学家正在对这些人进行研究,希望能发现他们的秘密,然后借用过来。

第二条是彻底改变旧有思路,探索一种全新的免疫方式。美国费城大学附属儿童医院的菲利普·约翰逊(Philip Johnson)博士早在10多年前就想出了一个绝佳的办法。他想到,既然人体自身的免疫系统没办法生产出足够的抗体,为什么不干脆放弃免疫系统,试试人工补充抗体呢?他和同事们找到了几种专门针对艾滋病毒的附着性免疫蛋白(Immunoadhesins),这些蛋白质属于抗体类似物,能够有效地中和已知的各种艾滋病毒,防止其入侵人体细胞。

但是,蛋白质在体内不可能存留太久,每周注射一次免疫蛋白显然是不可能的。所以,约翰逊博士想到了转基因。他和同事们克隆出了这些抗体类似物的基因,再把它们导入一种经过改良的腺病毒载体中。这种载体是转基因疗法最常用的工具,能够把科学家指定的任何基因导入人体细胞,并在那里扎下根,源源不断地生产出特定的蛋白质。

约翰逊博士首先在猕猴身上试验了这个新方法。猕猴会得“猴艾滋病”,其病毒(SIV)和人的艾滋病毒(HIV)同源。科学家们把携带着附着性免疫蛋白基因的腺病毒载体注射进9只猕猴的肌肉中,一个月后再给它们注射SIV病毒,结果这9只猕猴没有一只染上猴艾滋病。一年后9只猴子血液中的附着性免疫蛋白依然维持在很高的水平上,其中有3只猴子体内能够检测出微量SIV,但没有发病。其余6只猴子则是连SIV的踪影都找不到。相比之下,6只作为对照的猕猴却都立即得了病,一年后其中的4只死亡。

约翰逊博士把试验结果写成论文,发表在今年5月17日出版的《自然》杂志医学分册网络版上,立即引起了艾滋病专家们的高度重视。约翰逊博士透露,他正在和有关方面展开合作,力争在未来的几年内开始进行人体试验。

这个新方法也许最后被证明无效,但无数事实证明,艾滋病疫苗研发领域必须引进全新的思路,否则很难获得成功。■ 科普艾滋病检测抗体艾滋病疫苗疫苗猕猴艾滋病新思路