預(yù)防性與治療性并重——宮頸癌疫苗研發(fā)雙管齊下

人乳頭狀瘤病毒（HPV）是一種流行甚廣的病毒，感染大多數(shù)情況下可自愈；但高危HPV有可能長(zhǎng)期存在于一些患者體內(nèi)，導(dǎo)致生殖器發(fā)育異常和發(fā)生癌變。據(jù)資料顯示，由HPV導(dǎo)致的宮頸癌發(fā)病率占到女性惡性腫瘤的第二位，且在某些國(guó)家發(fā)病呈現(xiàn)年輕化的趨勢(shì)。因此，研發(fā)宮頸癌疫苗進(jìn)行防治至關(guān)重要。為此，我們特編發(fā)了此篇綜述，旨在為婦科醫(yī)生和藥物研究者提供國(guó)內(nèi)外新的HPV感染、自然發(fā)展和疫苗研發(fā)方面的信息，尤其強(qiáng)調(diào)的是，疫苗既是預(yù)防工具，又是必要的治療方法，新的預(yù)防性和治療性疫苗的開(kāi)發(fā)和使用將為消除HPV相關(guān)的惡性腫瘤提供新策略。

宮頸癌被認(rèn)為是全球最常見(jiàn)的一種婦科惡性腫瘤，據(jù)統(tǒng)計(jì)，全世界每年約有50萬(wàn)名婦女死于宮頸癌。目前，人們普遍認(rèn)為宮頸長(zhǎng)期感染人乳頭狀瘤病毒(HPV)與宮頸組織發(fā)育異常和癌變關(guān)聯(lián)。因此，當(dāng)務(wù)之急是努力根除這一感染。要實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，就需對(duì)青少年首次遭遇HPV之前接種預(yù)防性疫苗；對(duì)于已感染HPV的婦女以及高度癌變的患者，同樣也可受益于目前正在研制的治療性疫苗。

宮頸癌源于HPV感染

HPV是由約8000個(gè)堿基對(duì)組成的雙鏈DNA病毒，這種DNA可被三種不同的讀碼框架閱讀并編碼非結(jié)構(gòu)基因（E1-7）和衣殼基因（L1-2）。HPV根據(jù)其致瘤性被分為高危和低危兩種類(lèi)型，其中，HPV16、18、26、31、33、35、39、45等為高危型。

HPV感染是一個(gè)非常動(dòng)態(tài)的過(guò)程，病毒的自發(fā)清除與多種類(lèi)型的HPV同時(shí)感染較為常見(jiàn)。對(duì)2075名巴西婦女的隊(duì)列研究發(fā)現(xiàn)，混合感染在細(xì)胞學(xué)正常的婦女中占3%；在未確診的非典型鱗狀細(xì)胞的婦女中占10%；在低度鱗狀上皮內(nèi)病變的婦女中占23%；在高度鱗狀上皮內(nèi)病變的婦女中占7%。此外，Cuschieri博士等人在臨界、低度和高度發(fā)育異常的樣本中發(fā)現(xiàn)，多重高危HPV感染分別為33.3%、41.8%和4.04%。另一項(xiàng)病例報(bào)告表明，一例患者可呈現(xiàn)出兩種不同的高危HPV感染所致的宮頸雙重感染。所有的研究與混合感染率隨著年齡的增長(zhǎng)而降低的論點(diǎn)相一致。

現(xiàn)有證據(jù)表明，大多數(shù)的HPV感染均是短暫的，只有長(zhǎng)期攜帶高危病毒的患者才有罹患宮頸癌的風(fēng)險(xiǎn)。來(lái)自于加拿大的一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)，獲得性HPV16感染的24個(gè)月累積率最高（12%），持續(xù)時(shí)間最長(zhǎng)（平均為18.3個(gè)月）；其次為HPV31（平均為14.6個(gè)月）。哥倫比亞的一項(xiàng)研究也得到了類(lèi)似的結(jié)果：與其他高危或低危HPV感染相比，HPV16及其相關(guān)類(lèi)型（31、33、35、52、58）的清除率較低。值得注意的是，非歐洲的HPV16變異體的存留時(shí)間可能更長(zhǎng)，因此具有更大的潛在致瘤性。在一項(xiàng)基于人口選擇中度（Ⅱ級(jí)，病變局限在上皮層下2/3）HPV宮頸上皮內(nèi)瘤樣病變（CIN）患者參加的研究中，78%的患者6個(gè)月后出現(xiàn)其他類(lèi)型的HPV感染；29%的患者最初感染的HPV類(lèi)型被其他類(lèi)型取代。

免疫接種抵抗HPV感染

HPV衣殼是由兩個(gè)最新確定的基因蛋白L1和L2形成的。當(dāng)L1蛋白過(guò)度表達(dá)時(shí)，往往其自身組成可導(dǎo)致病毒中和抗體以進(jìn)行調(diào)控保護(hù)的病毒樣顆粒（VLP）。即使衣殼抗原特異性細(xì)胞介導(dǎo)的免疫性可以被誘導(dǎo)，人們?nèi)詿o(wú)法確定感染的時(shí)間。衣殼基因是在終端分化期間的上表皮層，而非基底層或次基底層感染細(xì)胞中完成翻譯的，免疫接種可加強(qiáng)抗非結(jié)構(gòu)性病毒蛋白的免疫性以獲取這些衰退的轉(zhuǎn)化細(xì)胞。

疫苗的兩個(gè)主要系列可以被考慮抗擊HPV相關(guān)腫瘤。預(yù)防性疫苗將針對(duì)增強(qiáng)自然免疫性，以抗擊HPV在尚未遭遇這些抗原的組織入侵。直接的抗L1疫苗就是這樣設(shè)計(jì)的。但許多婦女已感染高風(fēng)險(xiǎn)的HPV，且罹患癌癥的風(fēng)險(xiǎn)僅在那些長(zhǎng)期攜帶者中增加，此時(shí)的關(guān)鍵就是幫助內(nèi)在免疫破壞已感染HPV的細(xì)胞，因此治療性疫苗旨在提供細(xì)胞介導(dǎo)的免疫性抗擊E6和E7產(chǎn)生的細(xì)胞。

美國(guó)Goldie博士及其同事對(duì)10萬(wàn)名13歲的青少年進(jìn)行的為期6個(gè)月的研究結(jié)果預(yù)示，應(yīng)用一種可預(yù)防98%HPV16/18持續(xù)感染的疫苗可使宮頸癌的總發(fā)病降低51%。對(duì)不同的HPV16/18免疫方案的費(fèi)效評(píng)估結(jié)果顯示，12歲時(shí)進(jìn)行疫苗接種并結(jié)合每3年一次的宮頸篩查可使終生罹患癌癥的風(fēng)險(xiǎn)較無(wú)干預(yù)者降低94%。

預(yù)防性疫苗靶向抗HPV表面抗原

鑒于上述發(fā)展，預(yù)防性疫苗必須靶向抗HPV的表面抗原（L1和L2）。迄今為止，開(kāi)發(fā)的所有預(yù)防疫苗均由VLP或五倍體L1衣殼產(chǎn)生，注射后產(chǎn)生血清中和抗體。為完全預(yù)防HPV感染，這些抗體必須呈現(xiàn)在宮頸黏膜層。此外，在滲透后的宮頸黏膜層上發(fā)現(xiàn)的這些抗體亦可由宮頸淋巴組織的局部分泌物產(chǎn)生。當(dāng)抗原經(jīng)鼻腔或口服給予時(shí)，黏膜的免疫性將增強(qiáng)。HPV16L1疫苗不僅可引致小鼠的B細(xì)胞反應(yīng)，亦可隨著CD4和CD8細(xì)胞（可誘導(dǎo)腫瘤的衰退）的增殖而導(dǎo)致T細(xì)胞反應(yīng)。HPV16VLP抗體的自然發(fā)展過(guò)程顯示，感染后的平均持續(xù)時(shí)間為36個(gè)月。如果抗體的初始水平很高，人們希望疫苗誘導(dǎo)的保護(hù)作用能持續(xù)更長(zhǎng)時(shí)間。

目前已發(fā)現(xiàn)，至少有15種致瘤性HPV類(lèi)型，每一種都可被特異抗體識(shí)別。因此，HPV疫苗的選擇可直接通過(guò)目標(biāo)人群中流行的高危HPV類(lèi)型加以決定?？筁2免疫接種的應(yīng)答似乎不如L1，但抗HPV類(lèi)型的范圍較廣，迄今的疫苗試驗(yàn)均可較好耐受。

目前惟一發(fā)表的關(guān)于預(yù)防性疫苗誘導(dǎo)的自然保護(hù)的研究是由美國(guó)Koutsky教授等開(kāi)展的大規(guī)模前瞻性研究——通過(guò)HPV16L1VLP免疫接種為年輕人群提供一種明確的短期作用。與安慰劑注射人群相比，研究證實(shí)疫苗接種人群沒(méi)有HPV16所致的持續(xù)宮頸病變；但還需進(jìn)行長(zhǎng)期的研究以排除其他HPV類(lèi)型的生長(zhǎng)。未來(lái)有可能產(chǎn)生多價(jià)的直接抗最常見(jiàn)的致瘤類(lèi)型病毒（16、18、31、45）的預(yù)防性疫苗。

雖然目前可通過(guò)抗L1免疫接種來(lái)預(yù)防感染，但預(yù)防性疫苗也面臨許多問(wèn)題，如必須生產(chǎn)抗哪種HPV類(lèi)型的疫苗；其作用將會(huì)持續(xù)多久；隨后哪些類(lèi)型將日漸增加等等。同時(shí)，這些預(yù)防性疫苗應(yīng)低成本生產(chǎn)，以解決HPV感染在發(fā)展中國(guó)家和最貧窮階層人群中廣泛流行的問(wèn)題。HPVVLP在轉(zhuǎn)基因植物中的研究可提供一個(gè)令人關(guān)注的前景，轉(zhuǎn)基因馬鈴薯和煙草均可表達(dá)L1HPV16基因，人們通過(guò)攝取這些蔬菜選擇接種疫苗是可行的。

治療性疫苗以E6和E7蛋白為有效靶點(diǎn)

大量的年輕婦女已感染HPV，且所顯現(xiàn)的浸潤(rùn)前或浸潤(rùn)性宮頸損傷可極大地限制今后10年可能出現(xiàn)的一種預(yù)防性疫苗的作用，治療性疫苗則可誘導(dǎo)強(qiáng)化免疫以抗擊這些損傷。HPVE6和E7蛋白就是這種疫苗的有效靶點(diǎn)，它們可在大多數(shù)HPV相關(guān)腫瘤和癌前病變中表達(dá)。E7目前是最常用的抗原，它具有良好的特征且多表達(dá)于轉(zhuǎn)化細(xì)胞。

治療性HPV疫苗可以活疫苗（牛痘、腺病毒、α-病毒或HPV類(lèi)天花）、帶菌疫苗、肽或蛋白、DNA、RNA或基底細(xì)胞（樹(shù)突狀細(xì)胞或腫瘤基底細(xì)胞）的形式存在。研究顯示，基于HPV16E7蛋白的疫苗可誘導(dǎo)有效的免疫學(xué)反應(yīng)，通過(guò)T淋巴細(xì)胞進(jìn)入子宮頸。遺憾的是，由于疫苗接種與組織學(xué)抑制之間的反應(yīng)時(shí)間非常短，無(wú)法證實(shí)腫瘤有退化跡象；但在動(dòng)物模型和人類(lèi)進(jìn)行的其他研究卻產(chǎn)生明顯的臨床應(yīng)答。利用T細(xì)胞催化劑HPV重組牛痘病毒表達(dá)修飾的E6和E7蛋白可開(kāi)啟來(lái)自于HPV16和HPV18的讀碼框，24周后兩組的肛門(mén)與生殖器上皮內(nèi)病變體積縮小50%。

一項(xiàng)針對(duì)CIN2和CIN3HPV的臨床研究證實(shí)，25歲以下婦女的這些病變?cè)诮臃NZYC101a疫苗6個(gè)月后出現(xiàn)較高的應(yīng)答比率。且迄今為止，患者對(duì)疫苗試驗(yàn)的耐受性良好。

常見(jiàn)的年輕患者的復(fù)發(fā)或持續(xù)的陰道或外陰上皮內(nèi)瘤形成很難通過(guò)當(dāng)前的治療手段達(dá)到滿(mǎn)意的治愈效果；外科手術(shù)結(jié)合放療、化療對(duì)不明顯的或局部晚期宮頸陰道瘤的形成均無(wú)太大的幫助。未來(lái)幾年，治療性疫苗也許可為這些患者帶來(lái)希望。