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本文为精选翻译,原文标题为2024 Breakthrough of the Year: An injectable HIV drug with a novel mechanism shows remarkable ability to prevent infection,Science.
尽管几十年来艾滋病防治工作取得了进展,但每年仍有 100 多万人感染艾滋病毒,而疫苗仍遥不可及。但今年,全世界看到了可能成为下一个最佳选择的东西:一种注射药物,每次注射后可保护患者 6 个月。
6 月份,一项针对非洲青春期女孩和年轻女性的大规模疗效试验报告称,这些疫苗将 HIV 感染率降至零,疗效率高达 100%。3 个月后,一项横跨四大洲的类似试验报告称,该疫苗对与男性发生性关系的性别多元化人群的疗效率高达 99.9%,人们对这一发现的任何怀疑都烟消云散。
许多艾滋病研究人员现在希望,当将这种名为 lenacapavir 的药物用作暴露前预防 (PrEP) 时,它将有力地降低全球感染率。“如果我们能正确使用,它就有潜力,这意味着要大干一场,让它普及开来,”开普敦大学传染病专家 Linda-Gail Bekker 说,她领导了该药物制造商 Gilead Sciences 的两项疗效试验之一。
但这并不是《科学》杂志将莱那卡韦评为 2024 年度突破的唯一原因。该药物作为 PrEP 取得的巨大成功源于一项基础研究的进步:对 HIV 衣壳蛋白的结构和功能有了新的认识,而莱那卡韦正是针对该蛋白的。许多其他病毒都有自己的衣壳蛋白,这些蛋白在其遗传物质周围形成一个外壳,因此这种药物的成功提出了类似的衣壳抑制剂可以对抗其他病毒性疾病的令人兴奋的前景。
在过去,艾滋病毒治疗手段十分糟糕,感染艾滋病毒会导致可怕的消瘦、免疫系统崩溃,进而引发其他猖獗的感染,甚至导致英年早逝。如今,艾滋病毒治疗已经取得了长足的进步。1996 年,研究人员证明,强效的鸡尾酒疗法可以完全抑制艾滋病毒,延缓艾滋病的发展——这是《科学》杂志 当年的突破。目前的抗病毒药物甚至更有效,可以让数百万患有慢性但可控疾病的患者过上正常的寿命。接受治疗的患者病毒得到抑制,而且很少感染他人,这一发现促使《科学》杂志将“治疗即预防”评为《科学》杂志 2011 年度突破。随着世界各地越来越多的人获得药物,全球新感染病例从 2011 年的 210 万例骤降至去年的 130 万例。
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预防工具也提供了帮助,例如避孕套、男性包皮环切、针头交换和教育,以及“口服 PrEP”。PrEP药物于 2012 年首次在美国获得批准,如果人们服用,它可以提供强大的保护。在男男性行为者中,它们帮助将旧金山、悉尼和阿姆斯特丹的 HIV 新增感染率降至接近零。但多年之后,较贫穷的国家甚至无法获得这些药物的仿制药。在许多非洲国家,由于耻辱和人际关系等障碍,年轻女孩和妇女只能间歇性地服用这些药物。2021 年,一种名为卡博特韦的 PrEP 药物上市,只需每 2 个月注射一次。但它也因成本高昂和兴趣有限而受到阻碍。
进展停滞不前,世界距离联合国艾滋病规划署 (UNAIDS) 设定的目标还很远,即明年将艾滋病新发感染人数减少到 37 万例以下,到 2030 年减少到 20 万例以下。但利那卡韦可能会打破僵局。6 月份,有消息称,在南非和乌干达对 5000 多名顺性别女性和青春期女孩进行的一项盲法研究中,没有一名接受注射的人被感染,这颠覆了 PrEP 的世界。9 月,第二次利那卡韦 PrEP 试验在南美、亚洲、非洲和美国的 2000 多名顺性别男性、跨性别男女和非二元性别者中,只有 2 例感染。
“你不会每天都看到这样的数据,”AVAC 负责人米切尔沃伦 (Mitchell Warren) 说,AVAC是一个非营利组织,其前身是艾滋病疫苗倡导联盟,并且越来越多地将 PrEP 作为其主要关注点。
与主流 HIV 药物通过结合使病毒酶发挥功能的“活性位点”来破坏病毒酶不同,利那卡韦与衣壳蛋白相互作用,衣壳蛋白在病毒 RNA 周围形成一个保护锥。起初,研究人员并不认为衣壳是一个特别“可用药”的靶点。在 20 世纪 90 年代和 21 世纪初,研究人员已经证明,在感染的早期阶段,锥体与细胞蛋白相互作用,发挥一系列重要功能。制药商认为,阻断这些相互作用需要许多药物分子,每个药物分子都要与几个衣壳蛋白结合。
但新发现改写了衣壳的工作方式,它表明锥体由五到六个分子组成的稳定但灵活的晶格组成。这一新图景引起了吉利德化学家的兴趣,并最终促成了利那卡帕韦的发明。后来,研究人员发现,当艾滋病毒进入细胞时,锥体不会像以前认为的那样立即解体,而是保持完整,甚至可以挤过核膜上的孔隙,以递送病毒基因。事实证明,利那卡帕韦不仅可以阻断衣壳与细胞蛋白的相互作用,还可以使锥体变硬,显然可以防止其滑入细胞核。即使它无法阻止这一步骤,细胞会产生艾滋病毒蛋白,这种药物也会使新形成的衣壳亚基变硬,干扰新锥体和病毒颗粒的形成。
不过,也存在一个问题:雷那卡韦的溶解性相对较差,人体很难吸收。但当吉利德的团队开发出这种分子的注射剂时,这一弱点就变成了它的超能力,让这种药物在体内的寿命特别长。
图自CNN
注射用利那卡韦已上市两年,作为对其他药物无效的病毒感染者的“挽救”治疗。现在,它可能作为最有效的 PrEP 形式获得新生。
利那帕韦 PrEP 是否会得到广泛使用并加速结束艾滋病流行取决于可及性、给药方式,当然还有需求。预计最早要到 2025 年中期才能获得监管部门的批准。尚未公布的价格将决定谁能负担得起。吉利德已与六家仿制药制造商达成协议,为 120 个发展中国家生产低成本版本,但到目前为止,中等收入国家(如巴西)还没有折扣,而巴西是南美洲艾滋病毒感染者最多的国家。资源匮乏的政府甚至可能没有预算购买打折产品。负担过重的医疗保健系统、社会动荡、极端天气事件和交通挑战都可能妨碍药物的提供。而且人们必须愿意每 6 个月注射一次。
吉利德公司最近重新配制了利那卡韦,并计划开展试验以确定注射一次能否保护一年。但美国国家过敏和传染病研究所所长珍妮·马拉佐表示,尽管利那卡韦 PrEP 当前和未来可能都很有效,但它无法替代疫苗。马拉佐乐观地认为,这种药物可以帮助“大幅降低我们最具挑战性地区的艾滋病毒发病率”。但疫苗可以给所有人接种,而不仅仅是高危人群;制造成本仅为几美元;注射几次就能持续多年。“如果我们真的想消灭艾滋病毒,我们必须继续寻找一种能够产生持久个人免疫力的干预措施。”
尽管注射用利那卡韦可能不足以实现联合国艾滋病规划署设定的目标,但它有可能保护数百万人免受感染。这是一系列引人注目的生物医学突破的有力补充,随着这些突破惠及最需要的人,艾滋病毒/艾滋病正在逐渐从一种颠覆整个社区的疾病转变为一种罕见疾病。
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