疫苗是人类历史上所取得的最重要的成就之一。疫苗、卫生学和清洁水源的应用，帮助人们消除了许多疾病，这些疾病在历史上每年都会夺去数百万人的性命。对现代社会而言，疫苗可以起到更多的作用，例如控制低收入国家人群和老龄人群面对的感染治疗成本高涨的问题。但是，现代社会所面临的挑战，如季节性流感、大流行流感、人类免疫缺陷病毒（human immunodeficiency virus，HIV）感染、肺结核、疟疾等感染性疾病，加之治疗性疫苗的缺乏，需要我们在如何获得更有效的疫苗方面做出突破性的改变，以有助于开发出适应21世纪疫苗学所需要的创造性的疫苗技术。

    此外，现代疫苗学的发展也需要新的知识，以更好地理解人类免疫学的分子机制、病原生物学和宿主-病原的相互作用等。面对这些问题，需要各个领域的专家通力合作，才能够解决如此多的挑战。本文中，我们将介绍欧盟委员会发起的ADITEC项目，该项目计划联合有意向的机构共同努力，以加速现代免疫学的快速发展。

    ADITEC项目（网址：http://www.aditecproject.eu)，是一项合作性研究项目，旨在加快新一代人类免疫学发展所需要的新型高效的免疫技术的发展。ADITEC于2011年10月启动，是由欧盟第七框架计划（EU 7th Framework Programme）资助的一项5年期项目，资助金额达3000万欧元。来自于美国和12个欧洲国家的42个机构参与了该项目，其中有22个学术研究机构、2个大企业以及13个中小企业，另外还包括如Sclavo疫苗协会（Sclavo Vaccines Association，SVA）、西雅图生物学研究所（Seattle Biomedical Research Institute，SBRI）、感染病研究所（Infectious Disease Research Institute Seattle，IDRI）等非营利性组织，以及世界卫生组织（World Health Organization，WHO）等。来自于意大利的Sclavo疫苗协会是该项目的协调机构。

挑战和机遇

    目前正在使用的绝大多数疫苗是减毒活疫苗或者灭活疫苗，这些疫苗都是经验学的产物。尽管这些疫苗能够起到很好的免疫保护效果，但是人们还缺乏对其免疫保护效应作用机制的全面深入的理解。现代疫苗学还有许多尚未解决的科学问题，包括：①免疫原的特性和功能；②保护性免疫反应的机制；③如何改变个体免疫应答的强度；④人体免疫系统发育和老化的机制；⑤影响疾病易感性及免疫保护的宿主因素的特性和功能。

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    一些新型强大的工具可以帮助科学家解决这些关键问题，如对人类免疫学研究能力的加强；基因组学和系统生物学技术应用的普及（这有助于人们对基因组、表观基因组、基因表达、蛋白组学和代谢组学特征的识别，以阐明保护性免疫反应的机制，并可以在临床试验中对患者进行合理分层）；对佐剂增强免疫应答反应的分子机制的更深入理解等。科学家现在已经开发出许多针对普通或稀有抗原表位的人类单克隆抗体，可以测定抗原抗体复合物的复杂晶体结构，并且可以采用结构设计为基础的合成或重组免疫原诱导免疫保护作用。然而，单个机构无法进行所有的工作，包括掌握所有新技术和新知识、汇总所有病人数据、进行必要的研究和临床试验、制定新的疫苗政策。ADITEC旨在通过大家的合作，共同促进疫苗研究的发展。

疫苗学的复兴

    组学研究(转录组学、蛋白质组学及代谢组学)和系统生物学的发展，以及临床免疫学的普及发展，为人类疾病疫苗相关问题的直接研究提供了可能。在以往，这只能依赖于动物模型的研究，例如研究者最常用的小鼠动物模型，可以用来研究引起季节性疾病的流感病毒的免疫应答。然而，这种流感病毒在小鼠体内不能自然地传染其他小鼠，在小鼠体内观察的免疫反应是由人工注射流感病毒所引起的，这和人体内自然产生的免疫反应是不一样的。因此，通过研究小鼠体内的流感病毒，我们可以发表许多科学性文章，但对人体免疫系统抵御流感病毒的机制我们却知之甚少。相似的例子也同样发生在其他的人类病原微生物上，比如HIV、分支杆菌、疟原虫、乙型肝炎和丙型肝炎病毒、沙门杆菌、志贺杆菌和脑膜炎球菌。

    在分子水平、细胞水平、组织水平和系统水平，直接研究人类免疫应答的能力——通过直接研究人类免疫系统的感染和免疫应答，可以帮助科学家用这些研究所获得的信息去设计新的疫苗或者改良疫苗。现在，除了抗体反应，科学家已经能够从T、B淋巴细胞的数量、质量和活化动力学等多个层面阐明机体免疫系统针对某一特定免疫原所产生的免疫反应；并能够阐述在免疫应答中整个细胞抗原表位的功能特征；在病原微生物感染或疫苗接种后，检测外周血单个核细胞（peripheral blood mononuclear cells，PBMCs)的基因表达改变和细胞因子的分泌，甚至可以分析出具体是哪个特定的免疫细胞亚群被激活。次级水平的研究可以聚焦于研究疫苗、佐剂和接种途径、宿主因素（比如病人的年龄、性别、并发症和用药情况）等一系列因素对上述参数有何影响，及如何影响。

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    以人体为研究对象，科学家们希望对免疫应答的基本机制获得新的发现，提出新的问题，并在精心设计的能够模拟人体反应的小鼠模型上加以研究。例如，基因敲除小鼠，可以被用来进行某个由佐剂调节的特殊的信号通路的研究。一个新的词汇——“共临床（Coclincal）”，已经被疫苗学所采纳，现在进行疫苗学研究时，我们不必再和往常一样，只是在小鼠进行临床前的研究，我们可以同时研究人和小鼠，或者先观察人体内的变化然后再移入小鼠体内进行相关机制的研究。在ADITEC项目的帮助下，科学家们计划广泛应用这种共临床的理念来帮助研究。此外，ADITEC还计划将系统生物学的方法用于疫苗（已上市或处于实验阶段的疫苗）接种后生物学指标的监测，以及探究各种疫苗组分（佐剂、载体、剂型、注射装置、免疫途径、同源性和异源性加强免疫方案）和宿主因素对免疫反应的影响。而动物模型则可与人体研究形成互补，并可以用来筛选新的免疫技术，以便更好地应用于临床。

    传统疫苗的“线性”发展途径，倾向于首先在动物体内进行研究，然后在人体内验证这些研究，而多学科融合的疫苗发展新模式是实现人体研究和动物研究同步，这有助于加快现代疫苗的开发。在这样的背景下，ADITEC项目的研究参与者们将会同时开展多项研究，涉及疫苗开发的多个层面，甚至包括在人体和小鼠体内的共临床研究。对研究得到的信息结果，研究者们将会进一步筛选分析，以得到那些最具有进一步研究价值的数据，同时放弃那些研究价值较小的研究，从而使研究价值最大化。

ADITEC的目标

    2011年10月，在ADITEC项目的启动仪式上，合作的优势和力量变得清晰明显。参与者已然意识到，研究系统生物学和人类遗传学的许多实验室的梦想，就是拥有最先进的工具，以及为每个参与者提供有用的资源。ADITEC项目的目标是共同致力于高效的新免疫技术，助力新一代人类疫苗的开发。这个目标需要不同互补学科和技术间的融合和努力。为了更好地实现这个目标，该项目的结构围绕两个方面展开：①通过新的免疫学技术方法，研究人类免疫系统对疫苗产生的免疫应答。②发展先进的免疫学技术。这两个部分有很大联系，并且是互利的关系（图1）。

    在ADITEC的协议框架下，所有参与研究机构将共享传统疫苗开发的技术信息和资源，以利用常规免疫原检测、对比、筛选出最佳的佐剂、活疫苗载体、剂型和注射设备等。这些临床前研究或将带来疫苗学的新概念，以及现代疫苗开发和检测的新工具，并最终催生能够进入I期临床研究的创新候选疫苗。

    通过这些努力，ADITEC将通过不同研究学科间的融合，利用资源整合的“协同”效应促进现代疫苗的研究和开发。

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全球系统的一部分

    我们相信，ADITEC项目可以解决当代疫苗学上重要的科学问题，并为疫苗和人类免疫基础方面的研究提供一套公共平台。然而，为了在疫苗方面获得更大的改善和发展，需要更多他人的共同努力。例如，美国国家卫生研究所( National Institutes of Health，NIH)已经发起了一个牵涉到美国六个组织的人类免疫项目。ADITEC的三个合作者也是NIH这个工作组的一部分，这种交汇会更有利于有关合作和任务方面信息的交流。相似的是，国际艾滋病疫苗发起者（International AIDSV accine Initiative，IAVI)和比尔•盖茨和梅琳达•盖茨基金会（Bill and Melinda Gates Foundation，BMGF）资助了许多类似研究，这些研究对ADITEC项目也具有促进作用。为了寻求可能的合作、工具和知识的交换、避免重复，BMGF的代表被邀请到ADITEC启动仪式。理论上，任何实验室都可以加入ADITEC，并利用那些在项目里可以利用的资源；任何的资助机构也可以资助这个项目进行更深入更广泛的研究，而不仅仅是ADITEC独自在努力。

    通过ADITEC项目，欧洲委员会为科学团体提供一个卓越的机会，以便团结一切力量向着共同的目标：设计和开发下一代疫苗！

(作者：赵永刚、刘荣军)

参考文献：《Science Translational Medicine》2012;4:1-4