制伏猴子愛滋病毒的新疫苗問世
■像孫悟空一樣會七十二變的人類免疫不全病毒 (human immunodeficiency virus, HIV)，這次終於出現緊箍咒可以制伏它了嗎？在猴子動物實驗發展出的愛滋病新疫苗，看來有機會為這場人類對抗 HIV 超過 30 年的戰爭浮現一道曙光。
撰文｜楊朝傑
●人類的愛滋疫苗為何遲遲未現？
HIV 感染後所引發的疾病稱為後天免疫缺乏症候群 (acquired immunodeficiency syndrome, AIDS)，又音譯為愛滋病，由於 HIV 能夠感染人體免疫系統中相當重要的 CD4+ 淋巴細胞，使得免疫系統能力下降，導致原本不易感染健康人體的微生物得以肆意妄為地入侵。HIV 破壞天然免疫防禦系統，讓人體無法反擊的手段，就是此病毒最為獨特與可怕之處。
自從人類發明疫苗對抗病毒後，不少傳染病大幅獲得控制，甚至是惡名昭彰的天花病毒都已被消滅。疫苗的原理是運用免疫系統具有記憶力的特性，提前接種能夠引發免疫反應的抗原，讓體內事先預演一次假想敵，當下次遇到真正的病毒時，就能快速反應來消滅敵人。其實科學家早在 1983-1984 年間就已自血液中分離出 HIV，雖然找出了罪魁禍首的病原體，但至今超過 30 年了卻無法發展出有效對抗 HIV 的疫苗，可以想見開發過程這條漫漫長路就如同唐僧取經般面臨了千難萬險。開發 HIV 疫苗最主要遭遇的困難在於，HIV 只感染人類，所以缺乏了可靠的動物模型；除此之外，HIV 具有高度變異性並是個精明的偽裝者，造成難以著手找出適合的抗原作為免疫系統辨識用的假想敵。
●開發愛滋疫苗必需具備良好的動物模型、適當的假想敵抗原
開發出猴子愛滋病新疫苗的機構位於美國聖地亞哥，著名的斯克里普斯研究所 (Scripps Research Institute) 在 2018 年底將其研究成果發表於《Immunity》期刊。如前文所提，架構良好可信的動物模型是首要條件，研究者運用恆河獼猴 (rhesus macaque) 感染一種和人類 HIV 高度相似的病毒，此病毒經由人工改造，嵌合了人類與猴子的免疫不全病毒 (英文簡稱 SHIV)。此特殊的病毒株名為 Tier 2，已證明很難被抗體中和，類似愛滋病毒在人類群體中傳播的形式。因此，新疫苗的作用目標，就是教導猴子的免疫系統能以抗體成功包覆住病毒 (將其中和)，防止細胞被病毒侵害。
適當的假想敵抗原，除了要能引發體內免疫反應產生抗體，還必須作用在能阻斷愛滋病毒感染免疫細胞的途徑，並且要對不同型別的愛滋病毒廣泛有效，才可稱得上是成功疫苗的抗原。早期研究挑選的假想敵抗原多是 HIV 套膜 (envelope) 之中的單一蛋白質，但套膜變化多端使得疫苗難以達到廣泛有效、或無法引發體內產生足夠多的抗體，許多研究不得以失敗告終。斯克里普斯研究所通過基因工程，改造出一種模仿套膜整體結構稱為「SOSIP」的三聚體蛋白質，是由多個蛋白次單元組成的複雜結構。在恆河獼猴的動物模型下，SOSIP 成功地引發免疫反應並在猴體內產生高效價的中和抗體，可保護獼猴們免於感染和 HIV 高度相似的病毒。
●人類愛滋疫苗尚未成功，科學家仍需努力
雖然新疫苗成功制伏猴子身上的愛滋病毒，但對於發展人類愛滋疫苗仍然存在一些未解之謎。首先最主要的問題，研究還處於動物實驗階段，不論猴子身上的愛滋病毒和人類的有多麼高度相似，畢竟還是有所不同。其次是並非所有的獼猴都獲得高效價抗體，而抗體效價越低則對抗病毒的保護力越差，這也再衍生出高效價抗體能夠維持的時間有多久？雖然還有一籮筐的困難有待克服，不過總體來說，距離開發出人類愛滋疫苗這個理想，科學家們又向前邁進了一大步。愛滋病一直以來都是令人聞之色變的疾病，如今出現此項研究成果讓人感到了希望和振奮，雖到人類疫苗正式問世肯定還有一段路要走，但仍期待緊接而來的人體臨床試驗也能給 HIV 一記重擊。
參考資料：
- 衛生福利部疾病管制署：人類免疫缺乏病毒感染
- The history of vaccines: The Development of HIV Vaccines.
- Pauthner MG, et al. Immunity. 2018. pii: S1074-7613(18)30493-X. Vaccine-Induced Protection from Homologous Tier 2 SHIV Challenge in Nonhuman Primates Depends on Serum-Neutralizing Antibody Titers.
- Haynes BF, et al. Science. 2017;355:1129-30. Developing an HIV vaccine.
