艾滋病毒(红色部分)
自从第一例艾滋病报告以来,整整三十年过去了,在艾滋病疫苗、药物和治疗方面科学界有了很大的突破。这不仅仅是因为像比尔和梅琳达盖兹基金会这样的资金大腕投入了数以百万计的资金,更重要的是30年来的科学研究使人类对艾滋病病毒有了深入的认识。
在遗传学、药物载体、疫苗、计算机模型和其他不同学科上的突破都使人类更深入的认识这种疾病,甚至最近的疫苗失败也为研究打开了新路径。
Global HIV Vaccine Enterprise的执行董事Alan Bernstein最近对路透社记者说,“现在是艾滋病毒疫苗研究的关键时刻,过去五年是疫苗研究最多的时期。现在的问题是。。。我们在这些科学进步的基础上该做些什么?”他补充说,科学家们跨国界和跨学科的合作是至关重要的。
要彻底战胜这一疾病,我们仍旧有很多工作要做,但是重点已经改变,研究正在向前推进。随着抗逆转录病毒药物组合的治疗、可能的预防措施以及重新兴起的疫苗寻找工作,艾滋病最终将会同天花一样走进历史的垃圾堆。
疫苗
镶嵌疫苗(Mosaic vaccine,也叫马赛克疫苗)
艾滋病毒进化能力超强。所有那些科幻片里描述的那些失控的机器智能似乎在刚开始时能被打败,但是接下来他们能够适应那些用来对付他们的武器而变得更加强大。这就是艾滋病毒的作用原理,它就是这样挫败和阻挠那些人类已经找到的对付它的武器。
答案是世上没有一个单独的终极武器可以被用来对抗艾滋病毒。当前的疫苗研究告诉了我们这一点。下一代的艾滋病疫苗称作为“镶嵌疫苗”。它们是由很多人工合成、计算机生成的蛋白序列组成,可以促使免疫系统对不同的病毒菌株作出反应。这种疫苗已经在动物研究中成功,新的实验将测试镶嵌疫苗的概念以及是否可能产生下一代的艾滋病毒候选疫苗。
一个新的,部分由比尔和梅琳达盖茨基金会资助的财团正在试图在2012年底推出一个镶嵌疫苗的实验。
泰国实验(Thai trial)
一个几乎每个在艾滋病发展中都引用的成功的疫苗试验,通常被称为“泰国实验”。这个在泰国进行的RV 144疫苗试验始于2003年,于2006年结束,2009年发布研究结果。接受疫苗的人群相对于接受安慰剂的,艾滋病毒感染率下降了31%,这一结果使得许多人宣称RV 144是第一个有证据表明可以降低感染艾滋病风险的疫苗。
试验中首先接种的疫苗是ALVAC-HIV,它由一个包含有3个艾滋病毒基因(env、gag和pro)的基因工程载体组成,由赛诺菲巴斯德公司生产。增强疫苗是由Genentech根据与VaxGen的许可和供货协议生产的。
这种方法被称为“初始/加强(prime boost)”,它要求先注射一种类型的疫苗,然后紧接着再注射第二中疫苗。这样做是为了增强机体对病毒的免疫反应。
泰国试验目前正作为一种模式被仔细研究,用于未来开发疫苗。
Crucell
由于受到泰国试验结果的鼓舞,荷兰生物技术公司Crucell正与合作者联合开发一个prime-boost疫苗。与哈佛大学Beth Israel Deaconess医学院和Ragon研究所的科学家们合作,Crucell计划将它的疫苗以prime-boost的方法用于一名国际艾滋病疫苗行动组织(IAVI)推荐的候选人。研究人员将跟踪该组合疫苗的安全性,以及它是否能够在健康志愿者身上激发免疫反应。
如果I期试验获得成功,Crucell称他们将继续开展临床IIb期研究。这项研究得到了美国国家过敏与传染病研究所(NIAID)的支持。强生公司希望能收购Crucell,以推动其自己的疫苗项目。
失败和新的机会
当涉及科学时,虽然我们知道一个新兴的科学不一定适用于绝对的方式,然而主流媒体往往趋向与用绝对的方式来处理。一项研究建立在另一项研究的基础上,而另一项研究又建立在另外的一项研究上(有时甚至跨越几十年),直至一个清晰的画面出现。当科学发展到达了一个阶段,有实质性的潜在重磅产品,如艾滋病疫苗,被测试,“通过/失败”评价体系宽恕了媒体。产品或者通过,或者失败,在这里不会存在细微的差别。公司试图公开上市疫苗,药品试验就像赛马比赛,或者胜利或者失败,同时伴随着股票价格的上涨与下跌。
2007年,美国默克公司的STEP艾滋病疫苗在临床IIb期失败,迫使这家制药巨头放弃艾滋病疫苗项目。该临床试验测试了HIV-1 B亚型疫苗MRKAd5,由来自于多个国家的3000名患者参与。疫苗的本来设想是通过激发机体产生白细胞来识别和定位HIV-1的特异基因Gag、Pol和Nef。最初的试验表明该疫苗能够触发所期望的病毒攻击细胞的形态。然而,第一个中期分析显示,这个疫苗及不能阻止HIV-1的传染,也不能减少体内的病毒载量,因而停止了接种。
故事结束了吗?并不是。
现在,华盛顿大学(University of Washington)微生物学教授James Mullins和他的团队分析了68名参加STEP疫苗接种后新感染艾滋病的志愿者的HIV-1的基因序列。该研究小组测试了“筛子效应”,Mullins解释说,这种情况就是一个疫苗成功地阻断了一些病毒株,却不能阻断其他病毒株。
这是首次证明疫苗诱导的细胞免疫反应在对抗HIV-1感染时对病毒具有选择性压力。选择性压力是指环境需求对于某些特定的遗传性状相对于其他性状更为有利。研究人员补充说,他们的研究结果表明,新疫苗必须将其在病毒上的选择性压力置于可控制的范围内。
这就是科学的真正道路。以前的失败指引了新的探寻途径。
抗逆转录病毒药物组合
值得庆幸的是,在过去30年与艾滋病毒的斗争中,有一件事发生的改变,那就是,确诊艾滋病不再意味着立即宣判死刑。如果,你还能负担得起治疗费用的话。就如同寻找疫苗一样,治疗艾滋病毒感染的药物也需要比病毒快速适应和进化的能力更快一步。
有一段时间,出现了一系列很难发音的药物组成了鸡尾酒治疗,这些药物包括齐多夫定、拉米夫定、阿巴卡韦和恩曲他滨等。最近,制药公司已经将这些复杂的鸡尾酒药物组合联合成简单的、固定剂量的复方抗逆转录病毒药物。
最畅销的艾滋病抗逆转录病毒复方药物是Gilead的Truvada。其他销量较好的此类药物有Gilead和BMS的Atripla,GSK的Combivir以及雅培的Kaletra。
虽然抗逆转录病毒复方药物对艾滋病毒阳性患者来说是革命性的,但是它们还是有很多缺点。这些药物有严重的副作用,如果患者忘记服用,病毒就会产生耐药性,而且这些药物非常昂贵以至于世界上大多数的艾滋病感染者无法负担治疗费用。
使用抗逆转录病毒药物来预防艾滋病
几十年过去了,已知的的预防方法已经不仅仅局限于禁欲或者使用避孕套。现在,抗逆转录病毒复方药物正在被测试是否具有预防的功能。事实上,尽管很多医生不大愿意,仍有有许多此类药物,比如Truvada,已经被医生在批准适应症外应用于预防艾滋病。
最近的一项研究表明,Truvada能够在接触病毒后有44%的可能性保护高危患者,虽然随后的研究发现这个药物在妇女身上未能产生同样的作用。
尽管如此,世界卫生组织对此事持鼓励态度,而且艾滋病活动家也对此很积极。有更多的研究正在进行中。