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研制艾滋病疫苗为何那么难

时间:2015-01-23来源:科学公园 作者:虎王金金 点击:

 艾滋病病毒(HIV)对人类的危害想必不用多做介绍,治疗的难度更是难以想象。比如大名鼎鼎的“鸡尾酒疗法”,现在看来也不怎么好使——费用昂贵且不说,副作用还很大,更何况效果也不太令人满意,对中晚期患者疗效甚微。但是,艾滋病的治疗是科学家和那些HIV感染者头疼的问题,而我们这些尚未感染的人更关心预防的问题。

也许有人说:预防还不简单,只要切断HIV传播的那几个途径,不就防住了吗,比如戴上安全套什么的。只可惜,连安全套也不是百分之百安全的,会因为破裂或中途脱落等因素导致感染,更何况还有不少人使用套套的方式都不规范呢。那么,大活人总不能被憋死吧,你也许想到了——疫苗!流感乙肝百白破,小儿麻痹狂犬病,不都可以免疫预防吗?

接种疫苗,对预防大多数传染病来说确实是一种简便易行的好方法。如果打一针疫苗,就能使你的身体在一段时间内对艾滋病病毒免疫,这绝对是普通大众的福音,如果真能研制出这样的完美疫苗,估计全世界很多人都高兴得疯掉。

aids-virus

理想丰满,现实骨感,虽然世界各国都在不断加大研究力度,但至今仍没有一种完美的HIV疫苗研制成功。为什么研制艾滋病疫苗如此之难?主要难在以下五点。

一、艾滋病疫苗与人体免疫系统的关系非常尴尬。
我们知道,人体自身拥有非常强大的免疫系统,能够抵挡各种病毒入侵。比如,人体接种乙肝疫苗后,便会刺激免疫系统产生乙肝表面抗体,把入侵的乙肝病毒干掉。

然而HIV跟乙肝病毒是不同的。它的怪异之处在于,当它侵入人体后,是直接向免疫系统下手的!HIV主要感染对象就是免疫系统中的正规军——CD4+ T细胞,HIV在CD4+ T细胞中疯狂繁殖,致使免疫细胞大量死亡。CD4+ T细胞大量减少后,免疫力变得异常低下(免疫抑制),于是各种病原体就嚣张起来了,轻易就可以攻陷城墙已经倾颓垮塌的城池。

那么,什么样的疫苗才算是成功的艾滋病疫苗呢?它起码能有效诱导人体产生中和抗体,以干掉HIV病毒颗粒,并使机体具备长期免疫记忆。由于现阶段我们对HIV的免疫应答和致病机理的了解仍不够透彻,使得目前研制的灭活疫苗、减毒活疫苗、合成多肽疫苗、活载体病毒蛋白疫苗、DNA疫苗、亚单位疫苗等,都不能达到这个目标。

二、HIV千变万化,难以捉摸。
HIV在感染者体内是高度变异的,突变率相当之高。即便在同一个艾滋病患者体内,也绝对不单止存在一种HIV毒株,而是一大群变异株。为什么会这样呢?打个比方:很多人都知道,当年的“天才”作家小韩在抄他老爸的作品时就经常抄错,几乎每页都抄错好几个字,比如大家耳熟能详的“四两拔干片”等。你难道能用WORD文档的“查找-替换”功能帮他一次性改错?HIV是逆转录病毒(即RNA病毒),在复制时需要逆转录酶的帮忙。由于逆转录酶缺乏校正功能,因此HIV复制时,就有点类似小韩抄书,抄错变异率非常高,每轮复制都会搞错10个左右的碱基,从而导致HIV的变异频率也就极高——这就是病毒界的“四两拔干片”。正因为类似“四两拔干片”的存在,科学家在研究过程中不得不考虑到所有的HIV变异株,研制出一种能够“以不变应万变”的HIV疫苗。否则的话,一针疫苗只能预防一种HIV,要么没用,要么接种一次就把你打成筛子。。

三、HIV会玩“地道战”。
如果把每个细胞视作一座城池,那么一般的病毒在攻陷这座城池后自然要先出来,进入体液或血液中,再向下一座“城池”进发。这时,我们只需要在沿途(体液或血液)布下重兵(如中和抗体),也许就能将病毒一举歼灭。然而,HIV却是不按套路出牌的,它除了上面这种方式外,还会大玩“地道战”——通过细胞之间的接触,直接从这个细胞传播到另一个细胞。让你在路上布下的大量部队白废了,放眼一瞧,已经遍地狼烟了。

四、动物模型难以寻找。
一个好的动物模型可以给疫苗研究提供很大帮助,很遗憾,HIV疫苗曾经在小白鼠身上试验成功过,但转为人体试验时却失败了。因此,必须找到一个跟人类更为接近的动物模型,比如猩猩。只可惜现在这些灵长类动物已经相当稀少了,价格也非常昂贵,更何况猩猩的免疫系统过于强大,HIV进入猩体后大多都被虐得不成“毒形”,因此也不是理想的模型。

五、HIV会隐匿藏形。
HIV还有一个强大的本领:在潜伏阶段,它能够化整为零,躲藏到宿主细胞的基因组中,使得免疫系统难以识别。就像本领高超的间谍或擅长易容和隐匿术的忍者,混入城镇等待时机的来临。

基于以上几点,使得艾滋病疫苗的研制异常的困难。那么,我们作为一般大众,能给HIV疫苗研究提供哪些力所能及的帮助呢?

本人认为,首先要破除对中医的幻想,不要相信任何“中医大师”能防治艾滋病的吹嘘,免遭伪科学的毒害;其次,要学习并掌握一些基本的现代医学卫生常识;最后,整个社会要形成一个爱科学、讲科学的氛围,激励更多人投身科学事业特别是生物、医疗、药学事业。我相信,通过全人类的努力,是有希望攻克这一世纪难题的。

 

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