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《科学家开发出能保护机体抵御HIV样病毒的新型试验疫苗》

  • 来源专题：生物安全知识资源中心 | 领域情报网
  • 编译者： 黄翠
  • 发布时间：2017-06-20

  • 近日，一项刊登在国际杂志Nature Communications上的研究报告中，来自杜克大学人类疫苗研究所的研究人员通过对猴子进行研究开发出了一种能够保护机体免于HIV样病毒感染的新型疫苗，而且目前这种HIV疫苗策略在泰国人体III期临床试验中已经取得了成功。将3个甚至更多靶点加入到所调查的疫苗中（总共5种）或能保护超过一半接种疫苗的动物免于猿人免疫缺陷病毒的感染。

    研究者Barton F. Haynes表示，这种在泰国临床试验中进行检测的名为RV144的疫苗体系拥有31%的有效率，而且也是唯一一个HIV所调查的疫苗，目前能够向个体提供适度的保护来抵御HIV的感染；本文研究中，通过对猴子进行研究，研究人员发现，利用这种新型五价疫苗或能够使得保护效率增加到55%。

    研究者Haynes及其同事开始联合研究在泰国来时进行RV144的人类疫苗研究，如何他们添加了新的靶标来诱发试验对象机体中产生抗体来对HIV包膜区域产生反应。这些抗体很容易被诱发，通过将额外的病毒包膜区域添加到所调查的疫苗中，研究人员就能够明显改善试验动物应对难以中和的猿猴病毒的保护作用，这种猿猴病毒和HIV相当。

  • 原文来源：https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/28593989
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相关报告

  • 《科学家有望利用水痘病毒开发出新型的HIV疫苗》
    • 来源专题：生物安全知识资源中心 | 领域情报网
    • 编译者：huangcui
    • 发布时间：2019-02-13
    • 近日，一项刊登在国际杂志Journal of Clinical Investigation上的研究报告中，来自多伦敦大学和曼尼托巴大学通过研究有望利用水痘病毒开发出抵御HIV的新型疫苗；长期以来科学家们一直将水痘病毒视为一种疫苗形作为潜在的载体来运输HIV基因并产生抵御HIV的机体免疫力，但对这种方法的安全担忧限制了新型HIV疫苗开发的进程。 这项研究中，研究人员首次发现，水痘疫苗在生殖器粘膜中并不会诱发一种不受欢迎的HIV免疫状态，就像研究人员此前在临床试验中观察到的那样，即使用相似的病毒载体或在血液中进行研究；研究者Kelly MacDonald说道，我们调查了一个对这种疫苗策略构成障碍的重要安全问题，目前我们正在设法检测一种基于水痘病毒的HIV疫苗策略。 研究者在受HIV严重影响的肯尼亚地区进行了这项研究，他们招募了44名健康、HIV阴性的女性参与者，这些参与者感染HIV的风险较低，水痘免疫测试呈阳性；研究人员给予参与者一种仅抵御水痘病毒的高剂量疫苗，随后每隔4周、8周及12周检测每一名参与者的血液、宫颈粘膜细胞以及直肠粘膜细胞。研究结果表明，在接种疫苗12周后，相比接种疫苗前个体在激活HIV靶向细胞的频率上并无显著差异。 研究者指出，这种疫苗能增强女性抵御血液和生殖器部位水痘病毒的免疫力，生殖器区域的这种免疫反应是HIV疫苗概念研究中的重要发现；水痘病毒和HIV疫苗混合制剂或许就能利用水痘疫苗在体内经历沉默的再激活周期这一事实而发挥作用，当其从休眠状态中觉醒后，机体免疫力就能快速对其控制，从而实现免疫力被增强的效应。 研究者MacDonald说道，将HIV的基因插入到水痘病毒中就像是项链上的珠子一样，随着水痘病毒的基因或“串珠”（HIV）的基因被翻译成为蛋白质，HIV的基因也就会被翻译成蛋白质从而刺激机体产生对HIV的免疫力，但并不会让机体感染HIV，研究者希望，当水痘病毒被再次激活后，其就会刷新对HIV的免疫力。下一步研究人员将会在非人类灵长类动物中检测这种新型的疫苗策略，并开始进行人类临床试验开发水痘病毒作为载体的HIV疫苗。
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  • 《Nat Commun：科学家通过修饰聚糖分子或有望开发出能改善机体免疫反应的新型HIV疫苗》
    • 来源专题：生物安全知识资源中心—领域情报网
    • 编译者：hujm
    • 发布时间：2023-05-05
    • 近日，一篇发表在国际杂志Nature Communications上题为“Single-component multilayered self-assembling protein nanoparticles presenting glycan-trimmed uncleaved prefusion optimized envelope trimers as HIV-1 vaccine candidates”的研究报告中，来自Scripps研究所等机构的科学家们通过研究开发了一种新型的HIV疫苗，其或能在临床前测试中显示出明显改善中和病毒的能力，其或许会很快在自愿参加临床试验的健康人群机体中进行测试。 这种新型和独特的疫苗设计能利用微小的蛋白“纳米颗粒”来展示出HIV表面蛋白Env的多个拷贝，从而将自己呈献给免疫系统，就好像真正的HIV病毒颗粒一样，且并不会引起机体HIV感染。能解释其效应的关键创新或许与称之为聚糖（glycans）的灵活的糖分子有关，聚糖通常覆盖在真实病毒的Env上，但在本文的最新设计中，研究人员让其长度缩短了一些；当取得了非常有希望的临床前实验结果后，目前NIH已经同意资助研究人员进行未来的临床试验。 研究者Jiang Zhu博士表示，有了这种设计，我们似乎已经解决了HIV疫苗难以的一大块；联合国HIV/AIDS（UNAIDS）规划署推测，目前全球有3840万名HIV病毒携带者，仅在2021年就有150万新发感染者，除了非常罕见的涉及骨髓移植的病例外，目前HIV的感染并没有有效的治愈手段，患者必须利用抗病毒药物来无限期地控制病毒进展，从而防止其进展为AIDS。HIV使用的防御机制之一就是利用聚糖来保护其最暴露的结构—Env，聚糖是一种简单的链状分子，其是由人类细胞所制造能执行多种基本的功能，Env含有聚糖会自动固定的位点，因此当其在人类宿主细胞内时，其最终就会被聚糖所覆盖。 抗体分子很难抓住聚糖，而且任何被聚糖所包裹的东西在宿主机体的免疫系统看来都像是一个外来入侵者；同时，Env蛋白会留下一些不太关键、更容易发生突变的部分来被聚糖所覆盖，这就能无害地转移大部分的抗体反应。尽管在疫苗中所使用的Env蛋白上呈现聚糖的最佳方式是研究人员激烈讨论的话题，但研究者Zhu等人将该疫苗的设计推向了一个独特的方向，并不是像一些设计那样通过移除聚糖或给其添加非聚糖的区域，而是简单地缩短其长度，研究者给出的理由是，这就能通过减少无聚糖区域与聚糖密集区的对比从而来降低其被“诱骗”的能力，同时也会使得病毒上的脆弱位点更容易被抗体所接触，研究者怀疑，那些能利用聚糖来攻击Env的理想抗体仍然能够抓住被修剪过的聚糖。 研究人员设计实验来检测其预测，通过进行动物研究，结果揭示了抗体或许与Env上的关键脆弱弱点能更好地进行结合，而与诱饵位点的结合更少；此外，在已经接种的动物模型中，相比非修剪的聚糖版本而言，修剪过的聚糖版本的疫苗会诱发更加强烈的病毒中和抗体反应。比如，在一项小鼠的测试中，8个已经免疫的动物模型中有7个产生了强大的中和性抗体反应，而非聚糖修饰版本的8个动物模型中只有1个，因此，聚糖修饰后的差异非常惊人。这段研究之旅或许还延伸到了实验室之外，并进入了产品开发领域，而作为这一先进疫苗平台技术的独家授权方，Uvax生物公司正在完成两项候选疫苗的GMP生产，即野生型Uvax-1197和修剪过的聚糖Uvax-1107。 在NIAID支持的临床试验之前，研究者Zhu及其同时还会进一步进行实验来证实特定的抗体、Env结合位点、聚糖相互作用和其它疫苗成分，而这些都是在新型候选疫苗的开发中需要进行测试的。综上，本文研究结果或为后期科学家们开发新型HIV-1疫苗提供了新的研究基础和参考。 原始出处： Zhang, YN., Paynter, J., Antanasijevic, A. et al. Single-component multilayered self-assembling protein nanoparticles presenting glycan-trimmed uncleaved prefusion optimized envelope trimers as HIV-1 vaccine candidates. Nat Commun 14, 1985 (2023). doi：10.1038/s41467-023-37742-z
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