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艾滋病疫苗研究的最新科学进展和挑战
前言
目前全世界每年有5 百万艾滋病病毒新感染病例。艾滋病已经严重毁坏了撒哈拉以南的 非洲地区，而且正快速地向印度次大陆和东南亚蔓延。尽管感染者可以获得抗病毒治疗，但终究不能治愈。而且，在多数发展中国家，由于费用昂贵而使抗病毒治疗受到限制。HIV感染对感染者以及社会造成的灾难性后果使得发展一个有效的艾滋病疫苗变得尤为紧迫和重要。
然而，艾滋病疫苗的研制面临着史无前例的科学挑战。借鉴传统的抗病毒疫苗的研制方法研制的艾滋病疫苗并不能产生有效的保护。例如，接种减毒活疫苗后，病毒有可能发生突变而恢复其致病性；灭活疫苗以及基于病毒蛋白的疫苗，不能诱导机体产生能够中和在全世界流行的不同基因型病毒的抗体。而且，这些疫苗不能诱导机体产生控制艾滋病病毒在暴露人群中传播所需要的细胞介导的免疫反应。因此，要阻止病毒的传播，需要研制新型的疫苗。
本文就艾滋病病毒特有的生物学特性、评价疫苗的非人灵长类动物模型进行综述。详细论述当前对免疫系统抗病毒的认识，讨论疫苗相关的对抗疾病临床进展的免疫与保护的相关性。对传统疫苗策略不能给艾滋病病毒感染提供保护的研究资料进行分析，重点强调新近发展的可能提供有效免疫保护的疫苗载体。最后概述成功研制有效艾滋病疫苗所必须解决的问题。新的策略方法将解决这些问题，从而给我们提供发展有效的疫苗的途径。
艾滋病病毒与非人灵长类动物模型在发展疫苗接种策略时，必须考虑到艾滋病病毒独特的一些传播和复制特点。艾滋病病毒通过性接触、血液以及母婴传播，因此病毒可以穿过黏膜屏障或者直接进入外周血中的T 细胞或者单核细胞/巨嗜细胞内。所以疫苗必须既能诱导黏膜免疫又能诱导系统免疫。由于艾滋病病毒可通过细胞或不通过细胞传播，因此要成功抑制病毒，免疫系统需要既作用于细胞外又作用细胞内的病毒颗粒。因此在抑制病毒传播方面，体液免疫细胞免疫可能都是需要的。
最后，也可能是最重要的，是艾滋病病毒本身复制的不精确性。当一个病毒产生一个子代病毒时，首先要经过一个逆转录过程，但是由于缺乏校对机制，这个过程并不精确。几乎每一个新感染细胞内的前病毒基因组序列与感染细胞病毒的基因组序列都有一个核甘酸的差异。导致产生抗原性不同的大量病毒。尽管艾滋病病毒的分离株存在很大差异，但是通过分析它们的序列，可以将它们分为不同的组，即亚型或分支。在西半球和欧洲的流行的艾滋病病毒分离株多数为B 亚型，印度主要为C 亚型。任何有效疫苗设计策略必须要考虑到不同流行株的抗原差异。
为选择疫苗在人体的测试方法，所有疫苗都要通过动物模型来评价，艾滋病病毒是灵长类慢病毒家族的一个成员，由于其复制能力的限制，因此不能感染小的实验动物。所以小鼠不能用作评价艾滋病原型疫苗功效的模型。
尽管如此，科学家们也发展了几个小实验动物模型，可能有希望用于艾滋病疫苗的测试。这些模型是利用人的淋巴组织对免疫缺陷鼠的免疫系统进行重建而获得。然而，由于艾滋病病毒在人体传播的生物学复杂性不能在鼠身上复制，使得这种模型的使用受到了一定限制。
而且，通常的艾滋病病毒分离株不能在猴子身上复制。尽管能感染猩猩，但是其复制水 平并不足以引起临床症状。重要的是，猴免疫缺陷病毒（SIV）感染亚洲短尾猴时能引起与人类艾滋病相似的疾病。这些病毒与艾滋病病毒有很高的同源性，而且其基因组的结构与人艾滋病病毒相同。一些猴免疫缺陷病毒分离株感染短尾猴CD4+记忆T 细胞，能够引起进行性的免疫缺陷，并最终由于机会性感染和肿瘤而死亡。猴/人免疫缺陷嵌合病毒（SHIVs），利用猴免疫缺陷病毒的骨架以及不同的艾滋病病毒外膜蛋白构建而成，这种病毒能够引起短尾猴艾滋病。以上这些研究结果可用于发展猴免疫缺陷病毒以及猴/人免疫缺陷嵌合病毒感染的短尾猴，是探索研制艾滋病疫苗一个非常有用的模型系统。
艾滋病病毒传播的免疫抑制
在病毒感染的第一周，病毒有一个爆发式的复制，这是艾滋病病毒的在体复制动力学的显著特点。由于病毒进入细胞通常利用CD4和CCR5两个受体，艾滋病病毒选择性地感染和破坏CD4+T细胞。这种早期剧烈的病毒复制由于病毒特异性免疫反应而陡然结束。然而这种免疫反应对病毒复制的抑制并不完全，病毒还在继续复制，几乎在所有慢性感染个体体内都发现有病毒的复制。
很多研究结果提示，不论是在感染初期还是在慢性感染阶段，抗病毒抗体在控制艾滋病病毒的传播上似乎没有太关键的作用。尽管个体感染后会产生中和抗体反应，但是这种反应很弱，并且是在感染初期艾滋病病毒的复制得到部分控制后很长时间后才出现这种反应。而且，通过给猴子注入CD20 特异性抗体，使其B细胞耗竭，然后用猴免疫缺陷病毒攻击，发现在感染的早期阶段病毒能被正常地被清除。有趣的是，最近的证据提示抗体介导的免疫压力会导致艾滋病病毒的选择性突变，从而使病毒对中和抗体不敏感。因此，随着艾滋病病毒的复制，产生大量的病毒突变体，而且那些具有复制优势的病毒不受循环血中抗病毒抗体的影响。然而，尽管病毒逃避了自身抗体的中和作用，但是这似乎并不与感染个体的临床恶化程度有相关性。而且，在离体实验中具有中和艾滋病病毒作用的单克隆抗体用于慢性感染病人的治疗，发现对病毒复制的影响不大。这可能是由于中和抗体不能影响已经在细胞内建立的病毒储存库的缘故。
尽管中和抗体在清除病毒方面发挥一定的作用，但是对艾滋病病毒的免疫控制主要依靠细胞免疫。对艾滋病病毒的早期感染以及慢性感染的多项研究结果都支持这一论点。感染个体的CD8+T细胞能够抑制自身CD4+T细胞内的艾滋病病毒或猴免疫缺陷病毒的复制，这种抑制作用是通过直接的细胞毒性作用和产生可溶性的抗病毒调节物质来完成。急性感染个体的艾滋病病毒以及猴免疫缺陷病毒病毒复制的早期抑制与病毒特异性CD8+细胞毒性T 淋巴细胞（CTL）反应的出现呈现出短暂的相关性，在慢性感染个体，高水平的细胞毒性T 淋巴细胞反应和病人好的临床状态相关。使用CD8特异性单克隆抗体使猴子的CD8+T细胞耗竭，然后用猴免疫缺陷病毒攻击，发现在感染早期不能控制病毒的复制，在经过快速疾病进程后，动物死亡。而且，显性表位特异性细胞毒性T淋巴细胞选择能逃避免疫识别的艾滋病病毒和猴免疫缺陷病毒变体，这些逃避变体的出现与病毒复制的显著升高以及临床症状恶化呈现短暂的相关性。这些研究结果提示，一个有效的艾滋病疫苗应该能够刺激机体产生强有力的细胞免疫反应。
原型疫苗的评价
尽管在发展艾滋病疫苗上付出了相当大的努力，但是只有一个原型免疫原疫苗进行了临床功效试验。此种疫苗由一个重组的外膜糖蛋白（gp120）组成，以明矾为佐剂，疫苗能够保护猩猩抵御经过减毒的艾滋病病毒分离株的攻击。然而，这种疫苗用在人身上并不能产生保护。多数疫苗研究者对本次试验的结果并不感觉到意外。该疫苗能刺激机体产生针对gp120的特异性抗体反应，但是抗体并不能中和最近从感染个体血中分离到的艾滋病病毒毒株。而且，由于此种类型的疫苗抗原接种后并不进入MHC I通路，因此并不能诱导产生CTL反应。
另外一个艾滋病疫苗功效试验目前正在进行中，该试验运用初免－加强免疫策略，评价同一个亚单位免疫原与一重组的病毒载体联合使用的功效。所使用的病毒载体是金丝雀痘病毒载体，载体表达艾滋病病毒基因。尽管金丝雀痘病毒在体外人体细胞上能够表达外源基因，但是并不能在这些细胞中有效地复制。期望的情况是，这种载体在体内能高效表达艾滋病病毒基因，从而刺激机体产生CTL反应，同时由于载体不能复制而不会产生毒性。
然而，初期的试验结果显示，载体的免疫原性较弱，只有不足20％的志愿者针对疫苗产生CD8+T 细胞反应，因此，对这个试验不能抱有太大的乐观情绪。
尽管这些候选疫苗的临床试验结果并不乐观，但是在非人灵长类动物上的研究提示，研制出一个有效艾滋病疫苗是可能的。
预先给恒河猴使用猴免疫缺陷病毒特异性免疫球蛋白，然后用猴免疫缺陷病毒攻击，发现猴免疫缺陷病毒特异性免疫球蛋白能够降低病毒的复制。将在体外实验能中和艾滋病病毒分离株的单克隆抗体注射到恒河猴体内，能够防止灵长类慢病毒的感染（通过静脉或黏膜暴露）。这些研究结果使得我们有信心发展基于产生有效抗体的艾滋病疫苗，然而研究发现，在这种实验模型上所产生的保护需要高水平的抗体，而常规的免疫接种策略无法诱导机体产生如此高水平的抗体。而且，我们还没有研制出能刺激机体产生广谱中和抗体的免疫原。可能的情况是，艾滋病病毒暴露后快速动员疫苗诱导的记忆B 细胞可能导致产生早期的、强有力的抗体反应，从而能清除或部分抑制病毒的复制。
在非人灵长类动物的研究显示，疫苗所诱导的细胞免疫反应即使在没有中和抗体的情况下，也能给慢病毒的感染提供显著的保护作用。以质粒DNA、重组活病毒载体或者二者联合使用来免疫猴子，并不能保护猴子免于病毒的感染，但是却能减缓感染后的疾病进程。和实验对照组相比，疫苗免疫的猴子显示出更快速的CTL反应、随后的病毒复制峰值水平以及慢性期病毒复制水平的降低、CD4+T细胞丢失的延迟以及生命的延长。
给猴子免疫接种疫苗后，然后进行攻毒，发现能够延长猴子的生命，最近的研究结果开始揭示这其中的机理。由于记忆CD4+T淋巴细胞表达CCR5（是艾滋病病毒和猴免疫缺陷病毒感染的共受体），这些淋巴细胞是病毒破坏的靶细胞，因此，在感染后第一天这种淋巴细胞亚群发生一个快速和急剧的丢失。为了控制病毒的早期复制，疫苗在恒河猴身上诱导的CD8＋和CD4+T细胞反应能够在一定程度上保护对记忆CD4＋T 细胞的破坏。由于恒河猴的免疫系统能够更好地抵御潜在的机会性感染和肿瘤，因此这种保护给猴子生命延长提供了有利条件。
尽管基于CTL反应的疫苗所提供的保护水平并不理想，但是这种疫苗在人群中的应用有几个重要的益处。虽然接种疫苗后可能又感染了艾滋病病毒，但是疫苗接种者获得的最大好处是延长了寿命，尤其是在世界上资源资源匮乏的地区，因为这些地区的抗病毒药物的使用受到限制。而且，如果接种了疫苗而又感染艾滋病病毒的个体内仍然存在低水平的病毒复制，那么病毒从感染个体传播到未感染个体的速度可能也会变慢。这是因为低水平的病毒复制和低水平的病毒分泌是相关的，也使得病毒的传播力减弱。实际上，感染个体的艾滋病病毒病毒血症水平与个体传播病毒的可能性是一致的。因此，这种类型的疫苗对个体和群体都会有益。
然而，在非人灵长类动物研究所积累的证据提示，基于CTL反应的疫苗所能提供保护的持久性可能具有一定的限度。疫苗对灵长类慢病毒复制的抑制作用在攻毒之后可陡然消失，随之而来的是临床病症的急剧恶化。在这些猴子中，临床状态的改变和感染病毒在显性CTL 表位上的突变有关，这些突变能使病毒逃避CTL的控制。突变的病毒很快成为被感染的猴子体内主要的准种。
这些发现提示，疫苗诱导的显性表位特异性CTL反应能够限制慢病毒的复制，这些CTL选择突变介导的免疫压力使病毒逃避细胞介导的免疫反应。
尽管在病毒复制过程中对出现以上这些情况的假设是合理的，但是在感染后疫苗所提供的保护也能持续相当长的一段时间。如果病毒复制在开始被抑制在一个很低的水平，那么能够逃避免疫反应的病毒突变体的产生也需要很长时间，这是因为在一个病毒群体中，突变体的出现速度和病毒复制的速度是成正比的。而且，如果CTL反应是针对病毒的几个表位产生，突变病毒需要逃避针对这些不同表位的CTL反应，以逃避T细胞的识别和有效的免疫控制。因此，尽管存在病毒逃避CTL识别的情况，一个基于CTL的疫苗策略仍然可能是控制艾滋病病毒的可行方法。
基于以上原理的支持，有两个基于CTL的疫苗正在进行更高阶段的临床试验：一个是重组的腺病毒疫苗，另一个疫苗是以一个质粒DNA初免、重组腺病毒加强。
疫苗诱导的中和抗体反应
尽管中和抗体在艾滋病病毒感染的早期病毒清除方面没有关键作用，但是疫苗诱导的中和抗体反应可能能够提供重要的保护。如果一个疫苗能预防多种不同艾滋病病毒分离株的感染，它所诱导的中和抗体必须能够中和多种不同遗传特性的艾滋病病毒分离株。然而，制备一个能够诱导机体产生这种免疫反应的亚单位免疫原是非常困难的。一些亚单位病毒膜蛋白免疫原能刺激机体产生中和抗体，但是这些抗体只能中和与制备疫苗膜蛋白序列相似的艾滋病病毒分离株。这些抗体也对一小部分对中和作用比较敏感的艾滋病病毒分离株具有中和活性。然而，这些疫苗诱导的抗体并不能中和多数循环得艾滋病病毒毒株。但是，研究证明，制备的单克隆抗体能够中和多种不同艾滋病病毒分离株，因此，制造一个能刺激机体产生广谱中和抗体的免疫原应该是可能的。
目前，生产一个有效亚单位膜蛋白免疫原的策略正在探索之中。其中的一个方法是生产新型的外膜特异性单克隆抗体，该抗体对多种不同的艾滋病病毒分离株有广谱的中和作用。通过绘制这些抗体的识别特征，病毒的一些结构域可以作为广谱中和抗体的靶点。这种策略的假设基础是，如果单克隆抗体能够中和病毒，那么就可以设计制造出具有同样特异性和活性的免疫原。然而，最近的报道也指出，至少一些具有广谱中和活性的单克隆抗体与自身抗原具有多专一反应性，这些抗体的产生可能受到耐受机制的调节。实际上，有两株广谱的艾滋病病毒外膜特异性单克隆抗体是多专一性自身抗体，能够与宿主自身的的心磷脂发生反应。
需要指出的是，一些研究者认为这些明显的交叉反应可能反映了这些抗体的疏水性结合位点。这给具有这些外膜特征的健康个体产生广谱中和抗体的可能性提出了问题。
另外一个解决广谱艾滋病病毒特异性中和抗体的方法是获得对艾滋病病毒外膜结构更加深入的认识。希望这种认识帮助我们研制生产出外膜糖蛋白的手段，使其具备与天然膜蛋白相似的生物学三维结构。由于确定这种灵活的、高度糖基化的蛋白结构存在技术上的困难，因此该领域的进展缓慢。迄今为止，只是确定了与CD4结合艾滋病病毒gp120的单体结构以及非结合的猴免疫缺陷病毒gp120 的单体结构。然而，艾滋病病毒的外膜糖蛋白包括两个部分，gp120和gp41，gp41 是跨膜区。而且，在病毒上外膜蛋白是以三聚体分子形式存在，病毒感染细胞过程中，病毒与细胞外膜融合时病毒外膜蛋白的结构发生改变。这些分子的结构仍然需要进一步阐明。
尽管在阐明艾滋病病毒外膜蛋白保守的中和表位以及融合前外膜三聚体结构方面做了很大的努力，但是仍然需要研制和评价新型的作为潜在疫苗免疫原的外膜蛋白。这些研究包括杆状病毒表达的病毒样颗粒，在颗粒的表面表达有艾滋病病毒的外膜蛋白；研制化学结构稳定的外膜三聚体蛋白；膜片断表达的外膜蛋白近膜区结构域等。
艾滋病病毒感染的黏膜免疫反应
性传播途径是艾滋病病毒的流行主要传播途径之一，多数研究者设想认为，一个有效的艾滋病疫苗必须能够诱导黏膜反应，从而能够在黏膜表面阻止病毒的传播。认识与这种设想相关的一些警示非常重要。首先，还没有证明艾滋病病毒能穿过完整的黏膜表面启动传播。流行病学研究表明，生殖器溃疡的个体获得感染的可能性大，提示性传播途径可能是通过血源性种植而发生。而且，许多艾滋病病毒传播事件很可能都是通过黏膜毛细血管破损而不是穿过完整的粘膜发生的。因此，还没有明确的证据表明在性传播途径中艾滋病病毒可以穿过完整的粘膜表面。
其次，疫苗诱导的系统性免疫能够给通过黏膜传播的病毒提供有效的保护。解释此现象的一个典型的例子是Salk 脊髓灰质炎疫苗所提供的保护作用。这种灭活病毒疫苗诱导一个系统性的抗体反应，但是这种抗体反应并不能阻断病毒的传播。而是在黏膜传播发生之后减少脊灰病毒的复制，阻止病毒在中枢神经系统的播散。因此，这种高效的疫苗能够中断通过黏膜传播的脊灰病毒感染的自然过程，并不作用于病毒的传播地点。
有了这种可能的提示，研究集中在疫苗诱导的细胞和抗体免疫反应方面，这些反应可能帮助将病毒抑制在黏膜表面。在非人灵长类动物，通过胃肠外给药途径，至少有一些重组活病毒载体能在黏膜表面刺激产生细胞免疫反应。通过黏膜途径给予重组载体疫苗（如删除一些基因的腺病毒载体疫苗），是否真的能提高这些疫苗所诱导的黏膜细胞和体液免疫反应仍在研究之中。专门设计用于诱导黏膜免疫的新型活载体系统也正在开发和研制当中。在这些策略中，最重要的有利用重组活分支杆菌以及象沙门菌等肠道细菌而研制的疫苗。这些重组的微生物没有致病性，可以通过黏膜表面给药，从而特异性地诱导黏膜细胞和体液免疫反应。这些专门设计用于产生有效的黏膜反应的策略能否对艾滋病病毒的性传播提供保护仍然是一个尚未解决的问题。
应对病毒多样性的疫苗策略
由于病毒的复制，病毒的突变快速积累，使得循环的毒株互不相同，在病毒的保守区域约有20％的变异，而在外膜蛋白约有高达35％的变异。而且，早期的艾滋病病毒分离株没有主要的中和决定抗原，这些分离株的每一个病毒都有一个不同的中和抗体反应靶点。艾滋病病毒的序列多样性也给病毒特异性CD8+T细胞反应提出了难题。当然，艾滋病病毒分离株之间的细胞免疫反应有些交叉，但是一个氨基酸的替换有时会使CD8+T 细胞不能识别病毒的一个优势决定簇。基于艾滋病病毒单一序列的疫苗所诱导的免疫反应可能仅仅是针对型特异性的，而不能给存在于人体内遗传多样性艾滋病病毒分离株的感染提供保护。因此，疫苗发展策略必须考虑到病毒序列的多样性。
为应对艾滋病病毒的变异，其中的一个策略是联合代表毒株的不同基因或者蛋白质作为免疫原。这种方法的原理是，针对病毒特定部分的免疫反应在暴露于多个相关变体蛋白后可能会发生改变，导致产生记忆T细胞和B细胞，这些细胞能识别的序列与用于诱导记忆细胞群的序列相关但又有所不同。由美国NIH疫苗研究中心（美国马里兰）主持的临床试验所使用的免疫原包含三个不同的外膜序列，编码A、B、C亚型代表毒株的外膜蛋白。
对这种疫苗所诱导的免疫反应的初步评估提示，针对艾滋病病毒外膜蛋白的体液和细胞免疫反应互相不干扰。然而，尽管这种疫苗所诱导的免疫反应比单一的基因所诱导的免疫反应要广得多，但是还没有证明这些免疫反应的广度高于所期望的基于“加和”的免疫原带来的免疫反应。
其它的应对艾滋病病毒分离株基因多样性免疫学问题的方法也正在评估。其中的一些策略是利用通过重建系统发生而产生的假设病毒基因序列。这些策略是基于世界范围内艾滋病病毒基因多样性的资料积累而建立的。根据每一个艾滋病病毒基因的共同序列，设计编码病毒蛋白的每一个位置最常见的氨基酸。利用祖先序列构建近似的祖先病毒基因序列。在这两种方法中，这些假设基因序列与当前流行的序列之间的同源性比当前流行的大多数病毒序列之间有更高的同源性。重要的是，基于这些类型的假设序列构建的病毒外膜蛋白，在一些离体实验中证明是有功能的。这些外膜蛋白既能与CD4结合也能与趋化因子受体结合，也能与识别艾滋病病毒保守的中和抗原决定簇的单克隆抗体结合。
基于这些假设基因发展的疫苗比是否合并单一的自然发生的病毒基因疫苗能够诱导更广的免疫反应需要进一步研究阐明。
疫苗诱导的免疫反应
以当前技术手段研制的能够诱导广谱中和抗体和广谱CTL反应的免疫原所诱导的免疫反应的持久性、数量和质量可能仍然不足以提供有效的保护。实际上，研究提示恒河猴预防灵长类慢病毒感染所需要的中和抗体水平远远高于传统疫苗模式所诱导的中和抗体水平。而且，在志愿者身上进行的疫苗试验显示，在人身上产生的CTL 反应的强度比在疫苗在恒河猴所诱导的能控制灵长类慢病毒传播CTL反应的强度要低。
尽管重组活病毒载体作为诱导针对艾滋病病毒细胞免疫反应的手段是有希望的。但是，在志愿者身上疫苗所诱导的免疫反应要比在非人灵长类动物上所诱导的免疫反应的强度要低得多。
免疫原性的降低可能是由载体本身特异性的预存免疫造成的。例如，Ad5通过自然感染并在体内形成了针对Ad5的特异性免疫，这种预存免疫可能降低Ad5 载体疫苗的免疫原性。在恒河猴身上Ad5载体所诱导的免疫反应并不干扰Ad5载体疫苗的免疫原性，这是因为感染非人灵长类的腺病毒与载体疫苗的腺病毒属于不同的家族，这种腺病毒具有不同的血清学特点。为了设法避开Ad5特异性预存免疫的影响，正在研制一些新型的腺病毒载体，这些载体在人体内不存在预存免疫，如Ad35 型腺病毒，在人群中的自然感染非常罕见。来自非人灵长类动物的腺病毒，包括来自猩猩的腺病毒作为一种潜在的疫苗载体也正在研制发展中。另外，也正在构建嵌合的腺病毒载体，这种载体能避开体内预存的中和抗体针对载体的敏感性，同时能保持高水平的免疫原性。
对艾滋病疫苗来说，重要一点是疫苗要能够诱导持久的细胞免疫反应。正在开发一些疫苗载体，这些载体应该在疫苗接种者身上持续存在。这种假设的基础是，如果一个微生物不能被机体彻底清除，那么这些微生物就会继续制造蛋白质，从而保持永久的免疫反应。目前最有希望的载体是由分支杆菌构建而成，包括牛型结核杆菌卡介苗。然而，应该指出的是，已有的资料显示，抗原不持续存在时，记忆T 细胞产生的量可能是最多的。
研究证明，质粒DNA能够诱导小鼠产生细胞免疫反应和抗体反应，是有效的免疫原。但是，DNA疫苗的在非人灵长类动物的免疫原性比在小鼠身上的免疫原性差，并且在人身上的免疫原性又比在非人灵长类动物身上的免疫原性差。因此，急需新的策略来提高质粒DNA疫苗的免疫原性。这些策略包括质粒DNA与脂质体或多聚体配合使用，以提高它们在体条件下的表达水平，同时保护它们不会被快速降解。同时也正在开发新型的DNA 递送技术，包括利用在体电穿孔技术提高DNA的细胞转染效率。另外，一些研究结果显示，质粒DNA免疫原与编码细胞因子的质粒联合使用，可能提高疫苗诱导的细胞免疫反应。有关这些方法的最好研究是能提高抗原特异性T 细胞克隆扩增的细胞因子的使用，例如白细胞介素2 和白细胞介素15；趋化和诱导抗原提呈细胞成熟的细胞因子，如粒细胞/巨嗜细胞集落刺激因子以及猓骰¯因子等。
在抗病毒复制和疾病进展中，目前还不清楚的是，疫苗诱导的细胞免疫反应的性质和诱导这些细胞免疫反应的病毒蛋白的特异性哪一个是重要的。不断改进的多色谱流式细胞仪的应用可以评价疫苗诱导的T细胞群的功能。重要的是要确定，是特定细胞因子的产生还是疫苗诱导的T 细胞细胞毒调节剂与病毒复制的有效控制有关。而且，尽管对多个病毒结构基因表达产物都产生免疫反应这一方面的见解是一致的，但是，仍然不清楚针对一些早期调节蛋白（如Tat、Nef）的免疫反应是否能给疫苗接种者提供重要帮助。
最后，在发展技术，提高亚单位免疫原的免疫反应方面也进行了大量的研究。疫苗免疫原要保持其原有的天然构象，因此这项工作面临巨大的挑战。目前倍受关注的技术包括通过Toll样蛋白受体9进行信号转导的油水乳剂和CpG 寡核甘酸佐剂等。
结论
非人灵长类动物的实验结果提示我们，应该考虑利用已有技术研制能保护CD4＋记忆T细胞的艾滋病疫苗, 从而减缓感染的临床进程。目前正在进行的疫苗临床试验（重组腺病毒载体疫苗，以DNA初免、以重组腺病毒疫苗加强免疫的免疫策略）就是对这种可能性的验证。最近的研究进展提示免疫接种所给予的保护力有望得到提高。通过提高质粒DNA免疫原的免疫原性，发展能够逃避预存载体特异性免疫识别的新一代病毒载体，这些都将大大提高疫苗诱导的免疫反应的强度和持久性。利用共同的基因序列在这些新型的载体上应该能够实现更为广泛的免疫识别。而且，诱导广谱中和抗体和黏膜免疫反应的策略研究会进一步提高艾滋病疫苗的功效。尽管发展一个有效的艾滋病疫苗仍然面临巨大的挑战，但是随着这些领域研究的不断进展，使得我们最终能够控制艾滋病传播的前景是乐观的。
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