威廉
將疫苗運送到全球各地的主要挑戰(zhàn)之一是保持溫度可控,無論所運輸?shù)貐^(qū)的氣候條件如何,疫苗都必須保持在低溫環(huán)境下。近日,來自英國卡迪夫大學的科學家創(chuàng)造出了全球首個合成的非生物流感疫苗,能輕松繞過這一挑戰(zhàn),這可能預示著疫苗運輸領域的一項變革。這種新型疫苗可以口服,在室溫下保持穩(wěn)定,并且能以藥片的形式存在,不需要冷藏,更容易運輸。
這意味著這種新型疫苗可以被輸送到電力欠發(fā)達地區(qū),例如發(fā)展中國家,而不用擔心疫苗會降解。與當前疫苗運輸所要求的冷鏈解決方案相比,運輸這種新型疫苗可以節(jié)省大部分成本,非常具有成本效益。此外,這種新型疫苗可以通過口服進行免疫,這對于那些害怕扎針免疫的人來說,無疑是個大好消息。
領導該項研究的卡迪夫大學醫(yī)學院教授 Andrew Sewell 表示,這種新型疫苗有很多優(yōu)點,首先是口服免疫可消除人們對針頭的恐懼心理,其次是疫苗的熱穩(wěn)定性很好,可以更容易地儲存和運輸,特別適合目前疫苗運輸系統(tǒng)可能存在困難的偏遠地區(qū)使用。
作為首個合成和穩(wěn)定的非生物疫苗,其制備采用了一種非常新穎的方法,利用了構成生命的蛋白質分子的“鏡像(mirror image)”。
當前,標準疫苗通常是通過引入一種安全的細菌或是細菌的無害部分(通常是蛋白質)進入人體,這些外來蛋白質會刺激機體的免疫細胞產(chǎn)生免疫反應,同時免疫細胞也會產(chǎn)生記憶。當再次遇到這種外來蛋白時,免疫細胞會發(fā)動更猛烈的攻擊。正常情況下,如果通過口服,細菌或蛋白質通常會被胃蛋白酶消化掉。這項最新研究表明,這類蛋白質部分的穩(wěn)定“鏡像”分子也能誘導保護性免疫反應,而且在口服后不會被消化,從而為開發(fā)藥片形式的穩(wěn)定非生物疫苗提供了可能。
Andrew Sewell 教授解釋稱,地球上形成蛋白質的所有碳分子均為左旋分子,但它們也有一種非生物的右旋形式。盡管這兩種分子乍看起來完全相同,但它們實際上是彼此的鏡像,就像我們的左右手一樣,不能完全相互疊加。左旋的蛋白質很容易被消化掉,在自然界中不能持久存在。而這些非自然的右旋分子卻非常的穩(wěn)定。我們的研究表明,像這類鏡像分子,可以成功地用于疫苗免疫,這為將來探索用其他非自然的穩(wěn)定分子“藥物”作為疫苗提供了可能。
這項最新研究在實驗室環(huán)境下成功進行了概念證明(proof-of-confept)。在培養(yǎng)的人體細胞中,這種“鏡像”分子能有效引發(fā)免疫反應;在實驗小鼠上進行測試時,也發(fā)現(xiàn)這種“鏡像”分子與標準的生物疫苗一樣有效。不過研究人員指出,還需要開展更多的研究來開發(fā)這種方法用于疫苗開發(fā)以及其他疾病,非生物疫苗可能需要幾年的時間才能在人體上進行試驗。
英國資助醫(yī)學研究的最大慈善機構 Wellcome 和英國生物技術與生物科學研究理事會(BBSRC)資助了該研究。Wellcome 感染及免疫生物學團隊成員Divya Sha 表示,這一概念驗證研究為開發(fā)耐熱和口服免疫的疫苗產(chǎn)品開辟了道路。這種疫苗不但能降低運輸成本,還能增加全球范圍內(nèi)的疫苗獲取。但還需要更多研究來轉化為現(xiàn)實世界的疫苗產(chǎn)品。