致命点”。
过去,可能三四年才能找到一个艾滋病病毒抗体,其中一个重要原因在于,艾滋病病毒侵入人体后表面很大一部分会被糖类包裹,这些糖类由人体细胞产生,通常会被抗体当作“自家人”。艾滋病病毒往往因此逃脱人体免疫系统的攻击。
“如今一年能找到几十个这样的抗体。”邵一鸣分析,出现上述现象,与细胞分离技术、基因工程抗体技术、细胞工程技术等技术手段的推进密不可分。
————挑战————
艾滋病病毒的高度变异性给疫苗研制带来重重困难
虽然这种抗体被人们寄予厚望,但严格说起来,新抗体本身与艾滋病疫苗研究关联性并不大。
邵一鸣打了个形象的比方:抗体主要解决的是输血问题,找到一个好抗体,相当于给艾滋病病毒感染者找到了一份很好的血源。但如果感染者自身不具备造血功能,下一次需要输血时,还要再去找别的血源,显然,这并非长久之计。因为谁也无法判断下一次感染是在3天后还是300天后,当时是否能找到合适的血源。
疫苗则不一样,它相当于造血,要让疫苗接种人群自身产生对抗病毒的能力。这样病毒来袭时,不会被感染。
但大家现在都知道,在距离首次发现艾滋病病毒20多年后,包括我国在内,全球已有100多种艾滋病候选疫苗曾经或正在进入临床阶段,但至今人们没有看到任何产品。一个重要原因是,艾滋病病毒的高度变异性给疫苗研制带来重重困难。
只为艾滋病疫苗研究增加了一种途径
艾滋病病毒是靠感染人体并在体内大量复制而繁衍生存的。病毒在自我复制过程中,不是100%精确,导致所复制的病毒在基因和蛋白序列方面与最初的病毒不同。一个候选疫苗从开始研究到开始大规模临床试验往往需要几年的时间,而此时疫苗的效力也许已经和艾滋病病毒在基因的蛋白序列上不相匹配了。
艾滋病病毒不仅仅在不同地区、不同个体之间大相径庭,而且在同一个体内也具有多样性。这就使免疫系统很难对机体内所有的艾滋病病毒产生有效的免疫反应。虽然免疫反应可能对一些病毒有效,但仍有许多其他病毒可以“逃逸”免疫反应的识别和抑制。感染者体内病毒也可能因变异而产生对抗病毒药物的耐药性。科学家现在并不清楚艾滋病疫苗是否对感染者体内不同的病毒都具有保护作用,如何研制广谱艾滋病疫苗是科学界面临的最大挑战。
邵一鸣解释说,传统的艾滋病疫苗研制是经验研究路线,由抗原(A)经过反复实验,最终实现能诱导有效免疫反应,如中和抗体(Z)的目标。在如今的艾滋病疫苗开始尝试反向疫苗研究路线,即从寻找中和抗体Z入手,反过来寻找能产生抗体的疫苗抗原A。
“从找到能中和30%病毒的抗体到能中和90%病毒的抗体,这是量的提升,不是质的飞跃。”邵一鸣态度审慎。
————关键————
通过抗体找抗原是关键
找到了比较好的抗体,是否意味着生产艾滋病疫苗指日可待呢?
这样一条消息也许可以做一些注解。早些年,美国、英国和奥地利等国科学家曾利用X射线衍射分析搞清了“2G12”抗体的结构,并曾设想,如果能以“2G12”抗体的独特结构为模板而设计出抗原,那么该抗原将有可能刺激人体免疫系统产生“2G12”或类似的艾滋病病毒“中和抗体”。在这种抗原的基础上也许最终可以开发出艾滋病疫苗。遗憾的是,这些努力,至今尚没有明显进展。
邵一鸣解释,反向疫苗学的技术路线目前只走通了半步,即科学家可以通过有效抗体的晶体结构,寻找到能够与之很好结合的抗原。但把抗原打入动物或人体内,却无法诱导免疫系统产生相应抗体。“最后的半步是最困难的。”邵一鸣说,这牵涉到许多还未深刻了解的免疫学问题,如不久前大家误认为抗原性就等于免疫原性,其实艾滋病疫苗研究发现二者是两回事,需要许多艰苦探索才可能取得成功。
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