疱疹病毒疫苗研发：挑战与展望
疱疹病毒疫苗研发：挑战与展望
疱疹病毒是一类广泛存在的DNA病毒，包括单纯疱疹病毒（HSV）、水痘带状疱疹病毒（VZV）、巨细胞病毒（CMV）和EB病毒（EBV）等。这些病毒具有潜伏感染的特点，可导致多种疾病。目前，虽然VZV疫苗已在国内上市，但HSV、CMV和EBV的治疗性疫苗尚未获得许可。本文综述了疱疹病毒疫苗研发的现状和挑战，为未来的研究提供了方向。
疱疹病毒概述
疱疹病毒是一种具有包膜的DNA病毒，它并非一个病毒，而是一个庞大的家族，有一百多个家族成员，其中最具有代表性的当属单纯疱疹病毒（Herpes simplex virus，HSV）、水痘带状疱疹病毒（Varicella-zoster virus，VZV）、巨细胞病毒（CMV）和EB病毒（Epstein-Barr virus，EBV）。
疱疹病毒会形成潜伏感染，大多数病毒会经常重新激活，导致健康人出现症状和病毒脱落。在免疫力低下的患者中，重新激活的病毒可导致严重的疾病。
表1. 与部分疱疹病毒再激活和持续感染有关的疾病
疱疹病毒疫苗研发现状
治疗性疱疹病毒疫苗研发的可行性
抗体可用于预防VZV初次感染，而VZV特异性CD4细胞则被认为是VZV保护性机制的相关因素。目前在国内上市的带状疱疹减毒活疫苗（Zostavax）和重组蛋白疫苗（Shingrix）均诱导针对VZV的病毒特异性CD4+和CD8+T细胞反应以及介导抗体依赖的细胞毒性（ADCC）的抗体。两种疫苗均可降低带状疱疹的发病率，用实际行动证明了疱疹病毒治疗性疫苗研发是行之有效的。
然而让人担忧的是，HSV、CMV或EBV治疗性疫苗目前尚未获得许可。但是，输注与HLA匹配的病毒特异性T细胞可成功降低病毒血症和治疗与 CMV 和 EBV 再激活相关的疾病。因此，如果疫苗能诱导类似的病毒特异性T细胞反应，那么就有研发成功的希望。
研发成功的治疗性疫苗需要有以下三要素：
- ①为确保最佳的抗病毒活性，必须同时存在CD4+和CD8+效应T细胞。
- ②应识别多个病毒表位，以降低因病毒抗原突变或多态性而导致疫苗效力下降的风险。
- ③病毒特异性T细胞必须能够识别与I类和II类主要组织相容性复合体（MHC）抗原相结合的病毒抗原。
HSV、CMV和EBV治疗性疫苗的研发难点
难点一：HSV、CMV和EBV在唾液中频繁排出，导致免疫系统经常暴露在处于复制中的病毒的威胁之下。
在一项针对主要为无症状HSV感染者的研究中，每天对患者的口腔和生殖道黏膜进行四次拭子采样，结果显示，20.5%的生殖道拭子和11.6%的口腔拭子HSV检测呈阳性。因此，尽管HSV经常重新激活并使免疫系统暴露于病毒蛋白，但免疫系统通常无法阻止其重新激活。CMV和EBV也经常在唾液中排出。因此，针对这些病毒的治疗性疫苗可能需要诱导比自然免疫更强烈的免疫反应。
难点二：HSV、CMV和EBV均表达大量免疫逃逸基因，可能使病毒在强烈的免疫反应下也能重新激活。
这些病毒编码的蛋白质能够抑制干扰素、抗体和补体功能，抑制病毒抗原呈递和NK细胞活性。而VZV是人类疱疹病毒中最小的一种，尽管它含有一些免疫逃避基因，但缺乏其他疱疹病毒编码的许多免疫逃避基因的直系同源物。因此，通过疫苗预防VZV的重新激活，可能比其他人类疱疹病毒更容易。
疱疹病毒治疗性疫苗靶标选择方法
有几种方法可用于选择治疗性疱疹病毒疫苗的靶点。
- 大多数个体中经常被识别为T细胞靶点的病毒蛋白。
- 免疫血清阴性者的T细胞靶点。
- 针对免疫逃避分子开发治疗性疫苗。
- 抗体效应功能杀死病毒感染细胞。
HSV的治疗性疫苗研究现状
2023年，NIH发布了一份名为《2023-2028年单纯疱疹病毒研究战略计划》的文件，其中指出：“治疗性疫苗旨在为已感染HSV的患者激发免疫反应，以降低病毒重新激活和病变爆发的频率，并减少病毒脱落。治疗生殖器疱疹病毒疫苗还必须减少病毒脱落；如果疫苗能减少有症状的重新激活，但不能减少无症状脱落，那么它可能会导致病毒传播增加。虽然目前获批的药物进行抑制性抗病毒治疗可以减少生殖器HSV的重新激活，并使健康人群的病毒传播率降低约50%，但这些药物必须每天服用才能有效。”
使用灭活HSV、从感染细胞中提取的病毒抗原、从感染细胞中提取的HSV糖蛋白、明矾中的重组gD、MF-59中的重组gD和gB、删除了UL39基因的减毒活HSV以及删除了gH基因的复制缺陷型HSV的HSV-2治疗性疫苗的安慰剂对照试验并未取得足够成功，无法进入进一步的临床试验。
最近，一种表达泛素化截短型gD和全长gD的DNA疫苗在加强免疫后与安慰剂组相比，病毒脱落减少了约50%（安慰剂组约为35%），但与安慰剂组相比，平均发病次数并未减少。一项关于表达gD和UL46被膜蛋白的DNA疫苗的随机、双盲、安慰剂对照研究显示，新生殖器病变减少了57%，但病毒脱落并未减少。
最有前途的疫苗之一是由Genocea公司生产的，其中含有部分ICP4与添加在Matrix-M 中的gD（删除了跨膜结构域）。该疫苗在多项临床试验中进行了测试，并诱导了中和抗体和多功能病毒特异性 T 细胞反应。在最近进行的一项研究中，当疫苗与两种不同剂量的 Matrix-M一起使用时，与安慰剂相比，病变率降低了37%-51%，复发时间缩短了1.2天。与接种疫苗前的病毒脱落水平相比，疫苗接种后1年的病毒脱落率明显降低。
目前，有两项治疗性疫苗试验正在进行中。一项是HSV mRNA的剂量范围研究（Moderna），另一项是成分尚未公开的疫苗（GSK）。
CMV的治疗性疫苗研究现状
HSV和VZV的治疗性疫苗主要针对健康或轻度免疫力低下的人，而CMV的治疗性疫苗则主要针对免疫力低下的人，如移植受者。这些人对疫苗的反应通常较差，这可能会使CMV治疗性疫苗的成功开发变得尤为困难。
一项针对CMV血清阳性造血干细胞移植受者的表达gB和pp65的DNA疫苗III期试验显示，该疫苗对CMV终末器官疾病和全因死亡率、病毒血症率或抗病毒治疗的使用均无影响。一种表达gB和pp65的淋巴细胞脉管炎病毒复制缺陷疫苗对接受CMV血清阳性供体肾脏的CMV阴性肾移植受者无效。
在一项II期试验中，表达CMV pp65、IE1和IE2的痘病毒（改良安卡拉疫苗）载体诱导了病毒特异性T细胞，并将CMV血清阳性造血干细胞移植受者的累积事件（病毒再激活、需要治疗的病毒血症或 CMV 器官疾病）减少了约 50%，但疫苗与安慰剂之间的差异并不显著。
在一项针对HLA-A0201阳性CMV血清阳性造血干细胞移植受者的Ib期试验中，一种由CMV pp65肽与部分破伤风类毒素共轭并带有CpG寡核苷酸佐剂的疫苗诱导了病毒特异性T细胞，与仅接受观察的患者相比，该疫苗显著降低了CMV病毒血症，缩短了预防性抗病毒治疗的持续时间，并延长了无复发生存期。该疫苗目前正在CMV血清阳性造血干细胞移植受者中进行II期试验。
EBV的治疗性疫苗研究现状
EB病毒与多种恶性肿瘤有关，尤其是鼻咽癌。不同的 EBV 相关癌症表达不同的病毒蛋白群；大多数EBV阳性鼻咽癌表达EBV EBNA1、LMP1和LMP2。
一种表达 EBV EBNA1羧基部分和EBV LMP2灭活形式的痘病毒（改良安卡拉疫苗）载体被开发出来，用于治疗鼻咽癌患者。这种疫苗在英国和香港的鼻咽癌患者中分别诱导了 CD4+和CD8+ T细胞对EBNA1和LMP2的反应。在鼻咽癌患者中进行的疫苗 II 期试验已经完成，但结果尚未公布。针对各种 EBV 恶性肿瘤（胃癌、淋巴瘤、头颈癌、淋巴增生性疾病）的疫苗 I 期试验也已完成，但尚未公布结果。
另一种治疗性EBV疫苗是一种表达LMP2的腺病毒载体，在中国的鼻咽癌患者中进行了I期试验；其对病毒特异性T细胞的影响结果尚未报道。
在一项I期试验中，对HLA-A1101或HLA-A2402抗原阳性的鼻咽癌患者进行了多肽疫苗测试，该疫苗在ISA-51佐剂中含有两种不同LMP2 肽中的一种；结果尚未报告。
使用EBV mRNA治疗难治性EBV阳性恶性肿瘤患者的疫苗已开始在中国进行I期试验。
疱疹病毒治疗性疫苗展望
继带状疱疹减毒活疫苗获得许可至今，尚无其他疱疹病毒治疗疫苗获得批准。除了健康和免疫力低下患者因病毒再激活而发病外，某些疱疹病毒的持续感染还与恶性肿瘤有关。越来越多的证据表明，疱疹病毒可能是慢性炎症的一个重要原因，而且与自身免疫性疾病和痴呆症有关，这突出了开发疫苗的重要性。
疫苗开发领域取得了许多进展，包括病毒载体疫苗、mRNA 疫苗、诱导 CD4+ 和 CD8+ T 细胞反应的佐剂、确定病毒蛋白更多免疫原性构象的结构生物学以及粘膜疫苗的新方法，这些都为疱疹病毒的其他治疗性疫苗取得成功奠定了基础。
带状疱疹疫苗接种建议
带状疱疹疫苗接种的目标是抑制VZV再激活从而预防带状疱疹、PHN和其他并发症。目前，全球上市的带状疱疹疫苗主要包括减毒活疫苗（zoster vaccine live，ZVL，Zostavax®）和重组亚单位疫苗（recombinant zoster vaccine，RZV，Shingrix®）两种。2020年6月，RZV在我国正式上市，推荐用于50岁及以上免疫功能正常的人群接种以预防带状疱疹。该疫苗包含重组VZV gE抗原和AS01B佐剂系统。RZV采用两剂间隔2 ~ 6个月肌内注射方式接种，通过激发gE特异性抗体和CD4+ T细胞发挥保护效应。有关RZV接种后10年随访研究发现，体液免疫水平是接种前的6.0倍，细胞免疫水平是接种前的3.5倍。Ⅲ期临床研究显示，对于≥ 50岁的受试者预防带状疱疹的总体疫苗效力（VE）为97.2%，≥ 70岁的受试者为91.3%；针对PHN的VE在≥ 50岁的受试者中为91.2%，≥ 70岁者为88.8%。对疫苗成分过敏或以前接种同类疫苗时出现严重过敏者为疫苗接种禁忌。对正在发热者、患急性疾病者、慢性疾病的急性发作期患者建议暂缓接种，待恢复或病情稳定后接种。RZV在我国为非免疫规划疫苗，常见不良反应为接种部位疼痛、疲劳、寒战、发热等反应，建议接种前充分告知，知情同意后自愿接种。
推荐年龄在50岁及以上且免疫功能正常的人群（无论个体是否有水痘感染史或接种水痘疫苗）接种带状疱疹疫苗。由于带状疱疹存在复发的可能性，有带状疱疹及PHN病史的成人可接种两剂次RZV。既往接种过ZVL的成年人，接种RZV后抗gE抗体滴度和gE特异性CD4+T细胞数均显著增高，考虑到ZVL保护效力的下降和随年龄增长发生带状疱疹风险的增加，ZVL受种者可能会受益于RZV疫苗接种。