Science子刊:複製性RNA COVID-19疫苗在非人靈長類動物中觸發強大...

2020-11-30 生物谷

2020年7月25日訊/

生物谷

BIOON/---在一項新的研究中,來自美國華盛頓大學等研究機構的研究人員發現一種用脂質

納米

顆粒乳液配製的複製性RNA疫苗在小鼠和非人靈長類動物中進行一次免疫就能產生針對COVID-19冠狀病毒(即SARS-CoV-2)的抗體。這些抗體能有效地中和這種病毒。這些效果在通過肌肉注射給送這種疫苗後兩周內就發生了。所產生的抗體水平與COVID-19康復者體內的抗體水平相當。這種疫苗在年輕和年老的小鼠中都能強健地誘導出冠狀病毒中和抗體。這一充滿希望的發現得到了這些研究人員的一致好評,這是因為人們擔心老年人由於免疫系統老化而更不容易對疫苗接種作出反應。相關研究結果於2020年7月20日在線發表在Science Translational Medicine期刊上,論文標題為「An alphavirus-derived replicon RNA vaccine induces SARS-CoV-2 neutralizing antibody and T cell responses in mice and nonhuman primates」。論文通訊作者為華盛頓大學的Deborah Heydenberg Fuller。論文第一作者為Fuller實驗室博士後研究員Jesse H. Erasmus。

複製性RNA COVID-19疫苗的設計和製劑,圖片來自Science Translational Medicine, 2020, doi:10.1126/scitranslmed.abc9396。

老年人對重症COVID-19的易感性會隨著年齡的增長而增加;適合這一高危人群的疫苗接種是科學家們的一個重要目標。

正如實驗室研究顯示的那樣,這種疫苗設計旨在避免可能增強這種冠狀病毒誘發的呼吸道疾病的免疫反應。相反,它將免疫反應導向更具保護性的抗病毒措施。除了產生可以阻斷感染的抗體外,這種疫苗還能誘導T細胞,如果抗體不能完全阻斷感染的話,其中T細胞是一種白細胞,可以提供第二道防線。

隨著COVID-19繼續蔓延,發現和廣泛分發安全有效的疫苗對於擊潰這一流行病至關重要。全世界有數十種候選疫苗正處於不同的測試階段,從臨床前研究到人體

臨床試驗

Fuller寫道,「理想情況下,一種能夠阻止COVID-19的疫苗只需一次免疫後就能誘導保護性免疫力,避免可能加劇病毒誘導的病理過程的免疫反應,易於快速和具有成本效益的擴大規模和製造,並且能夠在所有人群中誘導免疫力,包括通常對疫苗反應較差的老年人。」

她補充道,「這是個高難度的任務。」她認為傳統的核酸疫苗很有前途,但至少需要兩次免疫接種才能給人們提供免疫力。

大多數

DNA疫苗

需要高劑量才能達到人類所需的保護性免疫水平。傳統的信使RNA(mRNA)疫苗用脂質

納米

顆粒配製,以提高它們的有效性,但可能在大規模生產和保質期方面面臨障礙。為了嘗試克服這些限制, Fuller實驗室和她的合作者開發了一種複製性RNA版本的冠狀病毒疫苗。複製性RNA可表達更多的蛋白,還能引發感知病毒的應激反應,從而刺激其他的免疫激活。開發用於其他傳染病和癌症的複製性RNA疫苗也在幾個研究機構的醞釀之中。

在這種COVID-19候選疫苗的情況下,RNA進入細胞並指示它們產生蛋白,所產生的蛋白教導身體識別冠狀病毒,並用抗體和T細胞攻擊它們。這種攻擊可能使得這種病毒無法融合到細胞中,也就無法注入它們的

遺傳

密碼來控制細胞活動。這些由這種疫苗誘導的抗體通過幹擾這種冠狀病毒的刺突蛋白來提供保護。

這種複製性RNA疫苗含有由西雅圖生物技術公司HDT Bio Corp.(下稱HDT公司)開發的新型脂質無機

納米

顆粒(Lipid InOrganic Nanoparticle, LION)。

論文共同作者、HDT公司執行長Steve Reed說,「我們很高興與華盛頓大學合作,推動我們的RNA疫苗平臺向前發展。」

論文共同作者、首席製劑開發者Amit P. Khandhar補充道,「RNA分子極易被酶降解。LION是新一代的納米顆粒製劑,可以保護RNA分子,並在藥房中進行簡單的混合步驟後實現這種疫苗的體內遞送。」

這種納米顆粒增強了這種疫苗引發所需免疫反應的能力,同時也增強了它的穩定性。這種疫苗在室溫下保持穩定性至少一周的時間。如果它在人體

臨床試驗

中被證明是安全和有效的,那麼它的成分將使得它能夠快速地大量製造。這些研究人員預計,為了對人群進行免疫所需製造的疫苗劑量會變得越來越少。

LION與其他mRNA COVID-19疫苗中使用的脂質納米顆粒遞送

載體

之間的一個關鍵區別因素是它能夠在床邊通過簡單的混合與mRNA進行配製。LION所支持的兩小瓶方法允許獨立於mRNA組分製造這種新型脂質無機納米顆粒。

這些研究人員正致力於將這種疫苗推進到I期人體臨床試驗,在該

臨床試驗

中,將這種疫苗提供給一小群健康志願者中,以收集有關它是否安全和是否能產生所需免疫反應的初步數據。(生物谷 Bioon.com)

參考資料:1.Jesse H. Erasmus et al. An alphavirus-derived replicon RNA vaccine induces SARS-CoV-2 neutralizing antibody and T cell responses in mice and nonhuman primates. Science Translational Medicine, 2020, doi:10.1126/scitranslmed.abc9396.

2.COVID-19 replicating RNA vaccine has robust response in non-human primate trials
https://medicalxpress.com/news/2020-07-covid-replicating-rna-vaccine-robust.html

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