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[學(xué)術(shù)天地]mRNA疫苗創(chuàng)制成為疫病防控新選擇

mRNA疫苗創(chuàng)制成為疫病防控新選擇


生豬健康養(yǎng)殖離不開豬病的防控,豬病的防控離不開疫苗的使用,而防控技術(shù)的不斷改進(jìn)升級(jí),離不開疫苗的研發(fā)與創(chuàng)制。隨著生物技術(shù)的不斷探索與發(fā)現(xiàn),新的疫苗技術(shù)不斷被開發(fā)出來。在第33屆廣東畜牧獸醫(yī)科技大會(huì)豬病論壇上,來自上海才金醫(yī)藥的首席科學(xué)家孔義波博士就mRNA疫苗的開發(fā)與應(yīng)用做了題為《動(dòng)物mRNA生物制品技術(shù)平臺(tái)及應(yīng)用展望》專題報(bào)告。

△上海才金資本首席科學(xué)家孔義波 


疫苗的使用歷史由來已久,從第一代的全病原滅活苗、減毒疫苗,到第二代的重組蛋白、亞單位及載體苗,到如今的第三代合成/核酸苗,疫苗技術(shù)不斷突破創(chuàng)新。作為第三代疫苗技術(shù)的mRNA技術(shù)2021年被評(píng)為全球十大突破性技術(shù)之首,2023年獲得諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。mRNA技術(shù)開發(fā),屬于革命性生物制藥技術(shù),具有研發(fā)制備周期短,平臺(tái)化技術(shù)、應(yīng)用廣泛,適用于線性化放大,擁有自身佐劑效應(yīng),不進(jìn)入細(xì)胞核,安全性好,無需血清等動(dòng)物源性成分,可同時(shí)激活體液免疫和細(xì)胞免疫等優(yōu)勢(shì)。mRNA技術(shù)可應(yīng)用領(lǐng)域廣泛,主要包括:1)腫瘤治療領(lǐng)域,如個(gè)性化腫瘤疫苗,瘤內(nèi)注射疫苗,非小細(xì)胞肺癌/腸癌,黑色素瘤等;2)傳染病預(yù)防領(lǐng)域,特別是病毒性傳染病疫苗,如新冠疫苗,呼吸道合胞體疫苗,流感疫苗和帶狀皰疹疫苗等;3)蛋白替代療法領(lǐng)域,由于mRNA疫苗屬于新興技術(shù),在該領(lǐng)域仍有一些問題有待改善與提高,比如需要更大的劑量,目前靶向器官多為肝臟,靶向其他器官仍具有一定挑戰(zhàn),遞送系統(tǒng)也有待改善,以提高靶向性和遞送效率,此外,還需要重復(fù)給藥等。

關(guān)于mRNA疫苗的開發(fā)過程孔義波博士做了介紹,主要包括mRNA序列設(shè)計(jì)和遞送系統(tǒng)選擇,就mRNA序列而言,需要考慮到抗原表位、結(jié)構(gòu)、多聯(lián)、修飾以及交叉保護(hù)等,此外對(duì)于mRNA的序列優(yōu)化也很重要,比如非編碼區(qū)5’-Cap和Poly(A)序列選擇與堿基修飾、編碼區(qū)提高翻譯的效率,優(yōu)化后不僅增強(qiáng)穩(wěn)定性,減少副作用,還可以提高表達(dá)量。就遞統(tǒng)而言,目前除主流LNP遞送系統(tǒng)外,還有許多在研且遞送效果不錯(cuò)的其他遞送系統(tǒng),如LPP遞送系統(tǒng)和Lipoplexes(IND)、Exosome、Polyplexes、Polymeric Micelle等。mRNA疫苗開發(fā)中主要涉及到兩個(gè)層次的專利,核苷酸修飾專利和遞送專利。目前已經(jīng)發(fā)展出了3類mRNA技術(shù)工藝,包括經(jīng)典mRNA、自復(fù)制RNA(RNA particle)和環(huán)狀RNA,不同類型工藝平臺(tái)成熟度不同,關(guān)鍵優(yōu)缺點(diǎn)也有所不同。

孔義波博士表示,受益于mRNA技術(shù)在人醫(yī)上的飛速發(fā)展,原料、序列優(yōu)化、遞送系統(tǒng)和工藝優(yōu)化都有一定程度進(jìn)步,原料和生產(chǎn)設(shè)備國(guó)產(chǎn)化,使得mRNA疫苗生產(chǎn)成本一直在下降,凍干等新劑型的開發(fā)使其得到了更好的保存,已經(jīng)出現(xiàn)了一批不錯(cuò)的企業(yè)。在動(dòng)物疫苗上已經(jīng)開始進(jìn)行探索,對(duì)豬流感病毒、豬瘟病毒、豬流行性腹瀉病毒、豬藍(lán)耳病病毒等的驗(yàn)證表明,其安全性良好,也起到了積極的保護(hù)作用,未來mRNA動(dòng)物疫苗的開發(fā)將會(huì)為動(dòng)物疫病防控提供新的策略和選擇。


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