mRNA疫苗的原理
mRNA疫苗是在體外合成編碼特定抗原蛋白的基因序列,然後將編碼抗原蛋白的mRNA直接注入體內,通過宿主細胞的表達系統在機體內合成蛋白,誘導機體產生對該抗原蛋白的細胞和體液免疫應答,產生特異性抗體,發揮免疫保護作用。
mRNA疫苗的優勢
安全性相對較好
mRNA不需要進入細胞核,在不存在整合酶的情況下不會整合進基因組,因此不會帶來感染或突變的風險,而且可經生理代謝途徑降解,或者通過序列修飾和遞送載體調節在體內的半衰期。
研發周期短
現在的體外轉錄技術能快速製備mRNA,與其他疫苗相比,節省大量的研發和試製的時間,可以快速開發。
有效性有保障
有多種修飾方式能使mRNA疫苗更穩定、翻譯效率更高,同時遞送方式的不斷發展,能使mRNA被快速遞送到細胞內發揮作用。
mRNA疫苗的弱點
不穩定性
mRNA疫苗需要進入機體細胞才能發揮作用,但由於機體血液和組織中存在大量的RNA酶,mRNA有可能在進入細胞前的遞送過程中就被降解掉,無法發揮免疫預防作用。
毒性
mRNA疫苗的毒性主要來源於人工合成原料和包裹mRNA材料。為了提高mRNA疫苗的穩定性,研究人員需要提高疫苗遞送系統的技術,確保mRNA被輸送到細胞中發揮作用,這就會涉及mRNA包裹材料等問題。這些材料會隨mRNA進入細胞,有可能產生毒性或影響細胞免疫應答效果,具有潛在風險。
尚無大規模生產經驗
mRNA疫苗尚無成功上市的先例,沒有大規模量產的經驗,大規模生產從設備、技術、人員等方面均有一定挑戰性。
mRNA疫苗的應用
截至2020年9月,還沒有mRNA疫苗獲批上市,mRNA疫苗都處於臨床前研究或臨床試驗階段,大部分在研的mRNA疫苗集中於前列腺癌、白血病、黑色素瘤等腫瘤的治療研究。當然,其中也包括針對寨卡病毒、巨細胞病毒、狂犬病毒等的mRNA疫苗。
2020年新型冠狀病毒肺炎疫情的爆發和疫情的迅速蔓延,突顯了mRNA疫苗的重要性。mRNA疫苗因其研製周期短獲得研究人員的青睞。根據2020年9月9日世界衛生組織(WHO)發布的官方文件,進展最快的9支新型冠狀病毒疫苗中有2支疫苗是mRNA疫苗。
Moderna公司和美國國家過敏與傳染病研究所(NIAID)聯合研發的新型冠狀病毒mRNA疫苗正在美國多地開展Ⅲ期臨床試驗;BioNTech、上海復星醫藥和輝瑞聯合研發的mRNA疫苗正在美國、阿根廷、巴西等地開展Ⅲ期臨床試驗。研究團隊曾公開發表2支mRNA疫苗的Ⅰ期臨床試驗結果,初步顯示了安全性和免疫原性。
雖然不斷有該類疫苗的臨床前研究或臨床試驗數據說明mRNA疫苗的安全性和免疫原性,但種種因素也為新冠肺炎mRNA疫苗的研發前景帶來了潛在的挑戰,有待大規模人群接種驗證mRNA疫苗的安全性和免疫原性。
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