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Science:非常规抗疟疫苗展现迄今最佳疗效


Science:非常规抗疟疫苗展现迄今最佳疗效

在过去的几十年里,热带疾病研究人员 Stephen Hoffman 一直痴迷于以一种不切实际的方式制作疟疾疫苗:通过输入削弱毒性的疟疾寄生虫。两年前,该疫苗的第一次人体测试失败。现在,他又拿出证据说明他的想法也许可以奏效。据《科学》杂志报道, Hoffman 的公司和美国联邦研究人员日前报告称,通过新的方法,他们的实验疫苗使 15 名志愿者中的 12 名免于疟疾感染,其中包括所有6名接受最大剂量疫苗的志愿者。

这些数字很小,而该疫苗若实际应用还需要克服一系列障碍。不过,在开发疟疾疫苗的长期和令人沮丧的努力中,这已是目前为止最好的结果了。“这些结果非常鼓舞人心。”西班牙全球健康研究所的 Pedro Alonso 称,他参与了对临床试验中最先进疟疾疫苗( RTS,S )的联合研究。“这真的是一个重要的和令人兴奋的理论证明。”

即使最初的成功可以保持下去, Hoffman 的位于美国马里兰州罗克韦尔市的 Sanaria 公司在展示其疫苗前还有很长的路要走。该疫苗的生产和管理非常复杂,可能会用于像撒哈拉以南非洲这样受疟疾侵袭的贫穷地区。但 Hoffman 并不畏惧,他说:“我们的目标是证实疫苗可以实现完全保护,很多人都可以做到将其应用于实际。”

疟疾由蚊虫传播的疟原虫引起。根据世界卫生组织的数据,2010 年感染疟疾的人数约为 2.2 亿人,其中死亡人数为 66 万,大多数是儿童。 RTS,S 作为目前主要的候选疫苗,含有一种来自恶性疟原虫孢子体(寄生虫的非成熟形式)的单一表面蛋白。在最近的 III 期试验中, RTS,S 保护了仅仅31%的新生儿以及 56% 的较大婴幼儿和幼童。

Hoffman 曾作为海军研究员对 RTS,S 进行研究,在很多年前得出结论称,一个单一蛋白质疫苗“永远不会”对复杂的、有 5000 个基因的疟疾寄生虫实现完全免疫,只有含有全部孢子体的疫苗才能实现。他在20世纪70年代专注于该研究,并发现,超过 90% 的志愿者免受疟疾感染,他们接受了被恶性疟原虫感染的蚊子超过 1000 次的叮咬,这些蚊子曾接受辐射以削弱寄生虫的毒性。 Hoffman 于 2002 年开办 Sanaria 公司,希望发展出一种可以模拟这些叮咬影响的疫苗。

这是一个颇具野心的目标:技术人员必须解剖分析蚊子的唾液腺来获得孢子体,这些孢子体已经在接受辐射后减弱了毒性。当 Sanaria 在I期的小型试验中测试疫苗时,结果令人沮丧——44名志愿者中只有两名受到了保护。在该试验中,疫苗被注射入皮肤——这是疫苗使用的标准方法。然而,美国国家过敏症和感染性疾病研究所的 Robert Seder 通过动物研究表明,孢子体通过静脉注射可能会更加有效。

因此, Sanaria 与 Seder 联手在 40 名成年志愿者身上对疫苗进行测试。经过静脉注射疫苗后,这些志愿者暴露在感染了疟疾的蚊子的环境。(他们若被感染,将会立即接受抗疟药的治疗。)在一个月中陆续接受4次最高剂量的注射后——每次注射含有 13.5 万个孢子体,9 名志愿者中的6名获得保护。其他6名接受了5次轻微不同剂量的注射后也得到保护,产生了非常小的副作用。

Seder 称这些结果“非常有前景”,但是警告称该研究规模很小。“我们需要在大量人群中重复该实验。”他指出,在 1997 年发表的一个 RTS,S 实验中,疫苗保护了一组 7 名成年人中的 6 名。后续研究中没有出现过这种保护水平。

接下来的另一步是发现疫苗是否可以预防多种恶性疟原虫菌株。研究人员还将会研究其持久性——理想中的疫苗效果持续时间应高于持续一年的 RTS,S 。研究团队将很快在非洲、德国和美国启动一些小型试验。他们也将测试不同的疫苗注射剂量,以期能以少于 5 次的剂量实现 100% 的保护效果。

为了继续进行大规模生产和减少成本, Sanaria 将需要加速解剖过程,现在他们雇用了 12 到 15 位“解剖人员”,可以在 1 个小时内解剖约 150 只蚊子。 Hoffman 正在与哈佛大学工程学院合作以实现自动化进程。

挑战并未结束。与发展中国家的常规疫苗不同,这些疫苗必须储存在液氮中。同时,对于很难发现其血管的非常年幼的儿童来说,多次注射疫苗也很棘手。

Hoffman 和其他人认为这些疫苗在那些疟疾仍然肆虐和即将完全消除的地区会起到重要作用。华盛顿西雅图生物医学研究所的 Stefan Kappe 正在研究一种包含转基因孢子体的类似疫苗,他认为这种方法值得支持。

延伸阅读:

Science:里程碑!科学家成功研制安全高效的疟疾疫苗

原文检索:

Jocelyn Kaiser. Unconventional Vaccine Shows Promise Against Malaria. Science, 9 August 2013; DOI: 10.1126/science.341.6146.605


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