HPV 疫苗的研究现状及进展

宫颈癌和生殖器疣病因的确定大大推动了相应疫苗的研究.研究发现从棉尾兔乳头瘤病毒(CRPV)消退兔子分离的淋巴细胞，被动输入感染有乳头瘤病毒的兔子后，可以诱发兔肿瘤的消退，表明免疫系统在控制HPV感染中起着重要作用.目前有关HPV预防性疫苗的研究主要集中在病毒的外壳蛋白L1及L2.1991年，周健等首先证明了HPV L1可以自组装成病毒样颗粒(VLP)[4].VLP具有与病毒颗粒一样的形态结构和免疫原性.动物模型实验结果显示：L1-VLP免疫动物可以预防乳头瘤病毒感染或促进乳头瘤病毒相关病变消退，VLP不含病毒基因组DNA，无感染性，安全性好，但不同型别的VLP引起的免疫反应具有高度型别特异性，仅在高度同源的HPV型别之间(如HPV-18和-45，HPV-16和-31)有一定程度的交叉保护反应，因此一种型别的HPV L1 VLP难以交叉保护预防其他型别的感染.因此理想的L1 VLP疫苗应涵盖所有的高危型HPV.

目前已有两种HPV预防性疫苗上市，分别是Merck公司的四价疫苗“Gardasil”及GSK公司的双价疫苗“Cervarix”.“Gardasil”是第一个上市的宫颈癌疫苗.该疫苗为包含HPV-16、-18两个高危型以及HPV-6、-11两个低危型L1-VLP混合性疫苗，蛋白表达体系为酿酒酵母，使用的佐剂为氢氧化铝.“Gardasil”的临床Ⅲ期实验表明，该疫苗的安全性良好，能接近满分预防相关型别HPV引起的生殖器疣以及宫颈、阴户、阴道的癌前损伤，疫苗的保护期可达5年.“Gardasil”于2006年6月获得美国FDA批准在9岁以上的人群中使用.

目前该疫苗已在美国、墨西哥、加拿大、欧盟等60多个国家和地区获得批准上市.GSK公司的双价疫苗“Cervarix”包含来源于昆虫细胞表达系统的HPV-16和-18两个型别L1-VLP混合性疫苗，采用AS04佐剂(氢氧化铝加MPL).该疫苗在16000名以上的妇女中进行的临床Ⅱ期及Ⅲ期试验，结果表明，疫苗能够保护HPV-16和-18相关的病毒感染及CIN1-3病变，并且对HPV-31和-45型两个型别有一定程度的交叉保护效果.临床Ⅱ期实验的跟踪结果显示，疫苗的保护期可达6.4年[5～7].目前该疫苗仅在澳大利亚获得批准用于45岁以下的女性，在其他国家的上市许可申请仍在审批中.鉴于HPV感染进展到宫颈癌是一个漫长的过程，常需要10～20年，因此两类上市疫苗对宫颈癌的预防效果较早也需要在2020年之后才能获得.

我国HPV预防性疫苗的基础研究始于20世纪90年代末期，我们课题组早期探索利用大肠肝菌及昆虫表达系统表达获得了免疫原性好的HPV-16、-6及-11的L1-VLP，目前我课题组在国家“863”计划项目的持续支持下，又与国内外同行合作，正在利用昆虫细胞表达体系进行涵盖我优势流行病毒株HPV-58的多价混合性L1-VLP疫苗的临床前研究，该疫苗包含有HPV-16，-18，-58，-6，-11等5种型别HPVL1-VLP,其特点是集成性强，适于我国国情，生产VLP所用的外壳蛋白基因均为自主优化改造后获得，与野生性L1基因相比，表达VLP的产量高，具有工业生产前景，成功后易获得知识产权的保护.目前国内有多家公司也在进行HPV预防性疫苗的临床前研究，预计2～3年可进入临床实验研究阶段.

上述两种问世的HPV预防性疫苗，仅涵盖HPV-16及-18两种高危型HPV，可预防约70%的宫颈癌，临床实验表明这两类疫苗对其他高危型HPV的感染及癌前病变没有预防作用，再加上价格昂贵，需要低温保存等因素，极大地限制了在宫颈癌高发的发展中国家使用.因此，第二代预防性疫苗的发展方向主要是提高疫苗对不同型别的覆盖程度和降低成本.目前第二代的HPV预防性疫苗集中在乳头瘤病毒的次要外壳蛋白L2.Roden等在2000年发现，远缘的HPV-6、-16、-18型L2蛋白或多肽所诱发产生的抗体有交叉中和能力，特别是BPV-L2及HPV-16L2的N端1～200 aa的肽段诱发产生的中和抗体覆盖的HPV型别较广，抗体的滴度也相对较高，但与L1-VLP诱发产生的中和抗体相比要低2～3个数量级.为此，John T.Schiller研究小组将HPV-16 L2的17～36位氨基酸构成的肽段与一种改良的TLR2配体及一个Th表位P25通过赖氨酸偶联形成分支状结构，在小鼠中得到了很好的免疫效果.另外，探索非注射形式应用的疫苗也是目前研究的方向.