在效果显着且遍佈全球的疫苗接种计画后,天花已经从地表上绝迹。在疫苗的发展与推广之下,小儿麻痺对美国而言已经不再是个问题。现在,有数百万人因为有效疫苗的快速研发,而免于 COVID-19 的威胁。然而,距离发现艾滋病的成因,也就是 HIV(人类免疫缺陷病毒)已经过了几十年,但至今仍未有有效疫苗出现。下文将会阐述 HIV/AIDS 疫苗研发所面对的困难。
针对 HIV 疫苗研发的讨论不足
以医学的重要性而言,疫苗无疑是社会对抗病毒最有力的武器。当艾滋病在 1980 年代早期出现、HIV 在 1983-84 年被发现,当时人们很自然地认为,科学界能够研发出相关的疫苗。
在 HIV 被认定为 AIDS 的肇因之后,当时的美国卫福部长 Margaret Heckler 在媒体会议上预言,两年内就会有疫苗出来。然而 37 年过去了,这件事并没有实现。COVID-19 疫苗研发之快速,与 HIV 疫苗的缺乏形成鲜明对比。问题并不在于政府的无能,也不在于经费的不足;真正的困难在于 HIV 这种病毒本身,尤其是 HIV 病毒株的多样性,以及病毒针对免疫系统的迴避策略。
到目前为止,针对 HIV 疫苗的有效性,已经进行过五个大型的第三阶段试验,每个试验都花费超过 1 亿美金。前三次的结果看起来都是失败的,对于感染 HIV 没有抵抗作用,对于已经感染的人也无法降低病毒量。事实上,在第三次试验、也就是名为 STEP 的试验里,那些注射过疫苗的人,在统计上仍有相当高的比例后来感染了 HIV。
第四次试验、也就是有争议的 Thai RV144 试验,一开始的报告称,该疫苗对于 HIV 感染的防护是成功的。然而在随后的统计分析中,却显示保护力实际上低于 78%。
而第五次试验、即 HVTN 702,则是被要求进一步确认并扩展 RV144 的结果。但由于缺乏有效性的证据,试验也提前终止了:同样对感染缺乏抵抗能力,也无法降低病毒量。
HIV 的复杂性
那么问题在哪里?HIV 所演化出来的生物特性让疫苗的研发非常困难,那些特性到底是什么?
首要的特性就是持续不断的病毒复制。在 HIV 侵门踏户的那一刻起,这个过程就开始了。许多疫苗无法绝对地防护感染,但他们能够大幅限制病毒的复制以及随之而来可能的併发症。但一款 HIV 疫苗要被认为有效,它还是得提供一个绝对的屏障,只限制病毒复制是不够的。
HIV 有能力在其遗传资讯中生成并容许突变。这个特性造成的结果,就是病毒株之间可以有很大的变异,而且不只在不同感染者间有这个现象,单一个体体内也会发生。我们可以用流感来做个比较。大家也许都知道,每一季都要重新打流感疫苗,因为流感病毒株在季跟季之间会产生变异。然而,HIV 光是在单一个体内的变异量,就可以超过流感病毒在全世界一整季的变异量。
我们如何让疫苗能够覆盖如此广泛的病毒株变异呢?
HIV 还演化出能够防止自己被抗体辨识出来的能力。有包膜结构的病毒,如冠状病毒和疱疹病毒,会在表面上形成一种结构,用来让病毒进入宿主细胞。这种结构叫做「醣蛋白」,意味着它是由醣类和蛋白质组成的。而 HIV 包膜上的醣蛋白非常厉害,它的醣类重量占比是所有病毒的醣蛋白中最高的,一半以上的重量都是醣类。HIV 演化出一种方法,利用这些醣类做为屏障,来避免它自己被宿主的抗体所辨识出来。宿主细胞会把那些醣类视为自己的一部分。
这些病毒特性,对于疫苗的研发有重大的影响。HIV 感染者所制造的抗体,其抗病毒活动通常不太活跃。此外,那些抗体也只能针对特定的病毒株:他们只能对抗个体所感染的那一种病毒株,但是对于在其他人身上所传播的数千种病毒株则无效。研究者能够分离出抵抗某种病毒株的抗体,但没办法制造能够抵抗数千种病毒株的抗体。这就是疫苗研发的主要问题之一。
HIV 会持续在感染者体内演化,因此它总是能比免疫反应快一步。当宿主出现攻击病毒的免疫反应,就等于是对病毒施加「天择」压力,最后就会留下那些不再能被免疫系统辨别出来的变异病毒株。结果就导致持续不断的病毒复制。
这么说来,研究者是否该放弃?迈阿密大学米勒医学院(University of Miami Miller School of Medicine)病理学教授 Ronald C. Desrosiers 的答案是 NO。研究人员目前正透过动物试验尝试的方向之一,是以疱疹病毒为媒介来传递 HIV 的病毒蛋白。疱疹病毒科的成员,有「终生存在」的能力,也就是你只要感染过一次,它就会留在你体内一辈子。同样地,对抗疱疹病毒的免疫反应也会持续存在。不过这个方法要能成功对付 HIV,仍然得看研究者能否成功诱发广泛的免疫反应、广泛到足以覆盖复杂多变的 HIV 病毒株。(Ronald C. Desrosiers:他在实验室发现了 SIV(猴免疫缺陷病毒),这种病毒是 HIV 的近亲。他的研究致力于了解 HIV 的致病机制以及疫苗的研发。)
另一个方法则是採取不同的途径。虽然大多数 HIV 感染者所制造的抗体,作用都不强而且只能针对特定病毒株,但有某些罕见的感染者所制造的抗体能够对抗比较多种 HIV。这些抗体很稀少,而且极不寻常,但科学家们已经取得这种抗体加以研究。
不只如此,科学家最近还找到方法,只要做一次就可以提升这种抗体的保护力,而且终生有效。这是利用一种称为「腺相关病毒」的病毒当作载体,当这种病毒被打进肌肉之后,肌肉细胞就像变成一座工厂,会持续生产这种抵抗性较广泛的抗体。研究者最近在实验的猴子身上记录到,这个制造抗体的过程已维持六年半。
HIV 的倡议与尊重
对于 HIV 的防护与治疗,在医学研发和卫生教育上我们已经有所进展了,因此我们更不能放弃希望与行动来对付这个难缠的病毒。鸡尾酒疗法、事前或事后曝露预防性投药、疾病管制追踪、个案管理、卫生教育知识宣导,地方机构和国家动用许多资源要让人民对艾滋病、HIV 的恐惧和认知改善。即便现在在疫苗研发、病毒消灭和药物根治上,尚未达到理想状态,作为社会每一份子,我们需要做到的便是在高风险性行为上的节制,以及接触行为的防护,当然,也要用更多理解与包容对待感染者。近年来,艾滋除罪化的声量越来越大,也有不少感染者愿意站出来以过来的人身份传递经验和观念给社会大众。
不论你是否就是感染者,还是你身边有帕斯堤朋友,都不要错过治疗或检测的时机,并请以正面的态度来面对这项疾病和它的印象。在社会还充满许多不理解与恐惧的情况下,聆听是第一步。
Source:The Conversation
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