科学家开发了一种可以预防心血管疾病的疫苗。小鼠实验成功后,这种能够预防高胆固醇和动脉粥样硬化的疫苗进入了第一阶段临床实验。

这项研究最近发表在《欧洲心脏杂志》上。首次提出通过转基因小鼠的免疫诱导产生抗PCSK9酶的抗体。前蛋白转化酶枯草杆菌蛋白酶-9,能阻止血液中低密度脂蛋白胆固醇(LDL-c)的清除,低密度脂蛋白胆固醇通常被称为“坏”胆固醇。

遗传因素或不良生活习惯都可能导致低密度脂蛋白胆固醇的升高,而心血管疾病在未来早期发生的风险将大大增加。这些由动脉粥样硬化引起的心脏和血管疾病现已超过传染病,成为全球疾病和死亡原因的主要组成部分。目前,他汀类药物可以有效降低低密度脂蛋白胆固醇,但必须每天服用,对某些人可能有一定的副作用。然而,新一代降脂药物PCSK9抑制剂具有高效性,但作用时间短,使用频繁,成本高。

研究表明,与未注射疫苗的小鼠相比,皮下注射AT04A疫苗给喂食高脂饮食(旨在诱导高胆固醇和动脉粥样硬化)的小鼠可降低总胆固醇水平53%,降低动脉粥样硬化损伤64%,并降低血管炎症生物标志物228%。此外,诱导的抗体在整个研究过程中保持功能性,并且在研究结束时浓度仍然很高。

该项研究的作者之一,AFFiRis的首席技术官nther Staffler博士说:“在整个研究期间,AT04A可以在小鼠体内诱导针对PCSK9酶的抗体。因此,胆固醇水平以持续一致的方式降低,从而减少动脉中的脂肪沉积、动脉粥样硬化病变和动脉壁炎症。”

总胆固醇水平的降低与诱导抗体的浓度显著相关,这证明诱导抗体导致胆固醇的降低并最终减少动脉粥样硬化的发生和发展。由于抗体浓度在研究结束时保持在高水平,可以假设它们将继续降低胆固醇水平,并在随后的一段时间内发挥持久的作用,如以前的研究所示。

“如果这些发现可以应用于人类,这可能意味着我们可以开发一种基于诱导抗体在接种疫苗后持续几个月的持久治疗方法。首次接种疫苗后,每年只需加强一次,这将为患者带来更有效、更方便的治疗方法和更高的依从性。”

PCSK9是一种由肝脏合成的蛋白酶,它被释放到血液中并与低密度脂蛋白受体结合以促进低密度脂蛋白受体降解,从而削弱肝细胞吸收胆固醇的能力并增加血浆低密度脂蛋白- c水平。当注射AT04A疫苗时,可在体内诱导产生抗PCSK9酶的抗体,从而使LDL受体发挥更好的作用。

“AT04A的给药方法与传统疫苗相似,”斯塔弗勒博士解释道,“但不同之处在于,传统疫苗诱导对外源细菌或病毒蛋白具有特异性的抗体,而AT04A诱导的抗体靶向我们体内产生的内源性蛋白。这实际上是一种免疫疗法。"

2015年,奥地利维也纳医科大学临床药理学系开始了临床研究阶段。研究人员在72名健康人身上测试了AT04A和另一种分子AT06A,以评估其安全性和活性。这项研究预计将于今年年底完成。

在相关的社论中,德国萨兰大学的乌尔里希·劳夫斯和英国布里斯托尔大学的布赖恩·费夫斯以及美国的韦恩州立大学医学院说:“有望进一步评估低密度脂蛋白的长期降低水平以及通过抗PCSK9疫苗预防动脉粥样硬化事件。”然而,他们说“安全性、人类反应性和非常重要但不明确的长期免疫效应需要在临床开发过程中得到很好的解决”。特别是,一些研究表明,使用他汀类药物和其他药物来降低总胆固醇与新发糖尿病的增加有关。

“因此,使用针对PCSK9的疫苗长期降低低密度脂蛋白胆固醇的潜在安全问题是增加新糖尿病风险的可能性。然而,在短期内,他汀类药物和PCS9抗体对降低低密度脂蛋白胆固醇的益处似乎远远超过了新糖尿病的风险。”