增强型DNA疫苗有望控制爱滋病毒

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港大医学院发现PD-1增强型DNA疫苗策略有望成为用于防治爱滋病的第三代DNA疫苗。是项研究已于美国微生物学学会杂志《Microbiology Spectrum》发表。

港大学李嘉诚医学院爱滋病研究所、临床医学学院微生物学系和新发传染性疾病国家重点实验室研究团队,联合香港大学深圳医院、佛山科学技术学院及深圳市第三人民医院合作研究,揭示已接种PD -1增强型DNA疫苗的恒河猴在感染爱滋病病毒及再次加强接种后,能够诱导持续性的病毒特异性CD8+ T细胞免疫反应,长达六年没有爱滋病病征,并且在没有接受联合抗逆转录病毒疗法(cART)的情况下成功抑制病毒。研究同时发现实验猴体内的T细胞免疫反应能有效针对病毒作出多功能和广泛效应长达六年。

诱导更强免疫反应

联合抗逆转录病毒疗法(cART)俗称鸡尾酒疗法,可用于爱滋病病毒暴露前预防/事前预防(Pre-Exposure Prophylaxis,PrEP)和暴露后预防/事后阻断(Post-Exposure Prophylaxis,PEP),以助减少与爱滋病相关的死亡率和爱滋病病毒的传播风险。自1980年代初发现爱滋病以及其致病病原体爱滋病病毒一型(HIV-1)以来,尽管cART疗法可有效抑制病毒复制,但由于HIV-1仍会于潜在的宿主中持续存在,因此要在完全或长期停止服用cART药物的情况下控制HIV-1病毒感染变得困难,亦是四十多年来一直困扰科学家的重大难题。此外,HIV-1病毒基因的高突变性亦增加cART抗药性的风险,导致临床病毒抑制治疗失败,而这种特性亦阻碍爱滋病疫苗的研发。因此,研发能够诱导强交叉免疫反应T细胞的疫苗策略,是防治爱滋病的重要手段。

研究团队研发的程序性死亡-1(Programmed death-1,PD-1)增强型DNA疫苗技术,利用DNA载体编码特定抗原,与可溶性PD-1蛋白融合。早前的小鼠模型研究表明,可更有效传递病毒抗原至树突状细胞(Dendritic Cells),对病毒感染和肿瘤的免疫原性和保护效力均优于传统的DNA疫苗设计。值得注意是,PD-1增强型DNA疫苗能够诱发强大的CD8+ T细胞免疫反应。

2021年研究团队进行研究,评估在恒河猴模型上PD-1增强型DNA疫苗对抗人猴嵌合免疫缺陷病毒(SHIV)的潜力。团队为恒河猴接种自主研发的pRhPD1-p27疫苗后,发现疫苗能够诱导强大且多功能的效应记忆CD8+ T细胞反应,使恒河猴在感染致病性SHIVSF162P3CN后,能够长期抑制病毒血症。四只接种pRhPD1-p27疫苗的恒河猴在感染病毒后两年内没有接受cART治疗能有效抑制病毒,最新的追踪研究显示,有些恒河猴超过六年成功在没有cART治疗下仍能有效抑制病毒。

毋须用鸡尾酒疗法

结束爱滋病大流行的关键,需要研发高效而不依赖cART治疗的病毒控制的免疫策略。领导这项研究的港大医学院临床医学学院爱滋病研究所所长陈志伟教授表示:「我们创新研发的PD-1增强型DNA疫苗不仅能够有效在恒河猴上诱导多功能效应记忆CD8+ T细胞免疫反应以预防爱滋病,并且能够在不需要cART治疗下实现长达六年以上持续抑制病毒。这些研究结果令人鼓舞,并证实有需要继续进行临床试验了解PD-1增强型DNA疫苗在不需要cART治疗下控制病毒的原理;此疫苗将来可单独使用或结合其他方案治疗爱滋病病毒感染者。」

若能证实此疫苗在人类身上有同样疗效,HIV-1治疗性疫苗的面世将指日可待。目前,港大医学院团队与深圳市第三人民医院已合作展开一期临床试验,旨在研究于非人类灵长类动物有效的疫苗在人体内的安全性,预计于2024年第二季发布试验结果。3

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