據美國國立衛生研究院（NIH）下屬的國家過敏症和傳染病研究所(NIAID）的科學家稱，一種基於mRNA的實驗性HIV疫苗（與兩種高效的COVID-19疫苗所用的平台技術相同）在小鼠和非人靈長類動物試驗中顯示出了希望。他們發表在《自然醫學》上的研究結果表明，這種新型疫苗是安全的，並能促使人們對一種類似艾滋病毒的病毒產生理想的抗體和細胞免疫反應。
與未接種疫苗的動物相比，接受這種實驗性疫苗和多次加強針接種的獼猴每次暴露於猴/人免疫缺陷嵌合病毒(SHIV)的感染風險降低了79%。這項研究由NIAID免疫調節實驗室的Paolo Lusso博士領導，並與NIAID的其他科學家、Moderna公司的調查員和其他機構的同事合作。
“儘管全球研究界進行了近四十年的努力，但預防艾滋病毒的有效疫苗仍然是一個難以實現的目標，”論文共同作者、NIAID主任安東尼·福奇說。“這種實驗性mRNA疫苗結合了幾個特點，可能會克服其他實驗性HIV疫苗的缺點，因此代表了一種有希望的方法。”
該實驗性疫苗的工作原理與mRNA COVID-19疫苗類似。然而，該疫苗不是攜帶冠狀病毒刺突蛋白的mRNA指令，而是提供製造兩個關鍵HIV蛋白–Env和Gag的編碼指令。接種動物的肌肉細胞將這兩種蛋白質組裝起來，產生病毒樣顆粒（VLPs），其表面上有許多Env的拷貝。儘管它們不能引起感染或疾病，因為它們缺乏HIV的完整遺傳密碼，但這些VLPs在刺激適當的免疫反應方面與整個傳染性的HIV相匹配。
研究人員報告說，在對小鼠的研究中，兩次注射形成VLP的mRNA疫苗在所有動物中誘發了中和抗體。由mRNA指令在小鼠體內產生的Env蛋白與整個病毒中的Env蛋白非常相似，這是對以前實驗性HIV疫苗的一種改進。Lusso博士說：“在每個VLP上顯示多份真實的HIV包膜蛋白是我們平台的特殊功能之一，它密切模仿自然感染，並可能在激發所需的免疫反應方面發揮了作用。”
該團隊隨後在獼猴身上測試了Env-Gag VLP mRNA疫苗。疫苗方案的細節在不同的接種動物亞群中有所不同，但都涉及到用經過修改的疫苗來激發免疫系統，以優化抗體的產生。啟動后，在一年內進行多次加強針接種。加強針疫苗包含Gag mRNA和Env mRNA，它們來自原始疫苗中使用的HIV分支以外的兩個分支。研究人員使用多種病毒變體來優先激活針對Env中更保守的“共享”區域–廣義中和抗體的目標–的抗體，而不是針對每個病毒株中不同的更多可變區域。
儘管提供的mRNA劑量很高，但疫苗的耐受性很好，只對獼猴產生了輕微的、暫時的不良反應，如食欲不振。到第58周，所有接種疫苗的獼猴都產生了針對12種不同HIV病毒株的測試小組中大多數病毒株的可測量水平的中和抗體。除了中和抗體外，VLP mRNA疫苗還誘導了強大的輔助性T細胞反應。
從第60周開始，免疫的動物和未免疫的獼猴對照組每周通過直腸粘膜暴露於SHIV。由於非人靈長類動物對HIV-1不敏感，科學家們在實驗中使用嵌合SHIV，因為這種病毒在獼猴中會複製。經過13次每周的接種，七隻免疫獼猴中的兩隻仍然沒有被感染。其他免疫動物的感染總體上有所延遲，平均在8周后發生。相比之下，未免疫的動物平均在三周后就會被感染。
“我們現在正在完善我們的疫苗方案，以提高產生的VLPs的質量和數量。這可能會進一步提高疫苗的效力，從而降低產生強大免疫反應所需的主要接種和加強針強接種次數。”Lusso博士說：“如果確認安全有效，我們計劃在健康的成人志願者中進行這種疫苗平台的一期試驗。”