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艾滋病（AIDS）是由人类免疫缺陷病毒（HIV）引起、危害极大的传染病。HIV攻击并破坏人体免疫系统，患者常常因免疫能力低下而发生机会性感染或肿瘤，如不进行药物治疗，艾滋病患者的死亡率极高。HIV病毒作为一种RNA病毒，基因突变的频率非常高，不同的国家、地区流行的HIV病毒株也各不相同。因此，研制能应对高度变异、多种亚型HIV的艾滋病疫苗困难重重。为了应对HIV的高度变异，科学家们提出了“Mosaic”疫苗的概念。
图1 HIV病毒结构
“Mosaic”音译为马赛克 ，原指用镶嵌方式拼接而成的细致装饰，通常使用瓷砖、玻璃、小石子、大理石等作为有色嵌片，用于墙面或地面的图案表现。而“Mosaic”疫苗则是用镶嵌的方式进行疫苗设计。不同HIV都有自己“独特”的基因序列，免疫系统根据这些基因序列就能识别不同的HIV。在科学家们看来，这些特征性序列就是艾滋病疫苗设计图中的小石子、玻璃或瓷砖。他们将这些基因序列精巧地拼接起来，构成了一个具备多种HIV特征的全新基因，这就是“Mosaic”基因。将“Mosaic”基因装载在腺病毒等载体上，就成了 “Mosaic”疫苗。
图2 将HIV病毒的基因片段嵌入腺病毒
首先，由于“Mosaic”疫苗中包含了多种HIV的基因片段，能够覆盖全球大多数的HIV毒株，其最大的优势就是能诱导机体产生针对多种HIV毒株的免疫反应，增强了机体识别不同HIV毒株的能力1，有利于应对HIV的高度变异。
其次，“Mosaic”HIV疫苗除了诱导机体产生体液免疫外，还能诱导细胞免疫，提高T细胞免疫反应的广度，激活细胞毒性T细胞（CTLs），有效识别HIV并抑制其复制2。
2017年，Dan H. Barouch等科学家研发的“Mosaic”艾滋病疫苗开始了I/IIa临床试验：用含有HIV“Mosaic”基因的腺病毒作为免疫原，随后用gp140包膜蛋白增强免疫，临床试验结果显示疫苗具有良好的安全性和耐受性，在恒河猴和人体均诱导了强大的体液和细胞免疫反应。目前疫苗正在进行ⅡB临床试验1。
基于上述研究，Kathryn E Stephenson等人采用了免疫时间更短、方法更简单的疫苗接种方案，来评估疫苗的安全性、免疫原性和耐受性是否发生改变。相较于Dan的12个月接种方案， 6个月的接种方案诱导的免疫反应的强度未见降低3。这为疫苗研制成功后的快速普及提供了可能。目前，四价“Mosaic”疫苗也完成了I/IIa期临床研究，与三价疫苗相比，四价疫苗诱导的免疫反应强度和广度更具优势4。
图3 CTLs识别HIV病毒并抑制其复制
与其他类型疫苗的不同，“Mosaic”疫苗融合了来自世界各地的HIV毒株的遗传物质，可以诱导更为广谱的免疫反应5。这一设计策略有可能消除HIV病毒高度变异对疫苗研发所造成的阻碍，为艾滋病疫苗的研发带来了新的希望。
