应对疫情潜在变化,第二代新冠疫苗会有哪些不同?
▎药明康德内容团队编辑
尽管全球范围内已有多款新冠疫苗获批应用,但新冠疫苗研发的脚步并未停止。一方面,研究人员在密切监测现有新冠疫苗免疫应答的持久性,另一方面,突变株的影响也不容忽视。为了应对新冠大流行的潜在变化,保护人类免受新冠威胁,已经有多款“第二代”新冠疫苗正在研发。
第二代疫苗会有哪些不同?药明康德内容团队结合公开资料,与读者朋友们共同展望。
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改善疫苗运输挑战
目前,部分疫苗需要在低温下储存和运输。改善疫苗对运输条件的要求,解决供应链障碍是一些团队正在尝试的方向。
华盛顿大学(University of Washington)微生物学和疫苗开发教授Deborah Fuller博士表示,“任何能够使疫苗摆脱冷链的事情都是当务之急。能够在室温下存储疫苗,将改善世界上条件不佳地区的疫苗可及性。”
她指出,mRNA疫苗对温度非常敏感。“查看这些疫苗在全球的应用地图,就可以知道哪些地区有冷链条件。”根据她的介绍,目前研制mRNA疫苗的公司正在研究不同的配方,以使疫苗成分能够在室温下保持稳定。
比如,目前应用的mRNA-1273需要在-20℃的条件下保存,而Moderna第二代新冠疫苗经过改良可在冷藏条件下保存,今年3月已经完成首例志愿者给药。
加拿大不列颠哥伦比亚大学(University of British Columbia)疫苗开发专家Anna Blakney博士指出,基于腺病毒载体的疫苗,则可以在更高的温度下保存。她认为,“全球对疫苗的存储要求将逐渐提高。”
减少不良反应
随着大规模接种的推广,疫苗的安全性同样为人们所关注。
前不久,美国疾控中心在《美国医学会杂志》发表364万人接种mRNA新冠疫苗的数据,表明接种mRNA疫苗后普遍出现注射部位疼痛,常见全身反应包括疲劳、头痛、肌痛、畏寒、发烧和关节痛。
Blakney博士认为,“这些不良反应与疫苗中的mRNA直接相关。而优化剂量将有助于在保持疫苗功效的情况下减少副作用。”
目前正在开发的自扩增(self-amplifying)mRNA疫苗包含许多抗原,可刺激机体产生强烈的免疫反应,但同时感染的细胞更少。Blakney博士介绍,通过更少mRNA、更多复制蛋白,这种分子一旦进入细胞内,即可复制更多自身的拷贝,副作用也更少。
Fuller博士补充指出,由于能够引起更强的免疫反应,下一代疫苗甚至可能不需要打两剂来加强免疫。
与此同时,随着疫苗的普及,一些地区的新冠病毒流行程度可能会逐渐好转,“人们可能不愿因为疫苗副作用而影响一两天的工作。” 全球顶级医疗机构妙佑(Mayo)医疗的疫苗研究小组主任Gregory Poland博士表示。
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无需注射
无论是海内外,接种疫苗后都有不少人出现注射部位疼痛。另一些第二代候选新冠疫苗就有希望解决“打针”之“痛”。据公开信息,目前至少有7种无需注射的候选疫苗正在开发中。
Fuller博士介绍,可经鼻部给药的疫苗可能不必由专业医护人员进行给药,而且可能具有粘膜保护作用,有潜力在病毒感染细胞前就已经在呼吸系统中诱导了抗体以抵抗病毒。
Poland博士补充指出,一些研发团队也正在开发“可吞咽”和药丸剂型的疫苗,这也更便于大众自行接种疫苗。
通用疫苗
通用疫苗也是一种值得关注的策略。在流感、艾滋病等多种传染病疫苗的开发中,这都是一个人们在尝试攻克的目标。目前,一些疫苗学家也在尝试开发一种能够覆盖流感病毒和冠状病毒的超广谱病毒疫苗,希望一次接种可以预防两类病毒侵袭。
Poland博士表示,在新冠大流行初期,尽快控制疫情是当务之急,因此当时研发团队更专注于开发有望快速、高效成功的疫苗类型,比如基于流行病毒株的S蛋白基因序列来开发疫苗。而现在,研究人员将有更充裕的时间来研究泛冠状病毒的候选疫苗,以更好应对可能出现的新突变。
在Fuller博士看来,通用疫苗的一大挑战是,“这不仅仅是我们明年需要的,而可能是未来5年都有需要。”更困难的是,找出不会发生太多突变但仍然能够触发免疫反应的一些病毒。
但研发人员已为我们带来了一丝“曙光”。葛兰素史克(GSK)和CureVac将共同开发下一代mRNA新冠疫苗,它有潜力采用多价疫苗策略,在一款疫苗中提供对多个新冠突变病毒株的保护。Poland博士的团队也正在开发一款基于多肽、针对多种冠状病毒抗原的疫苗,并已经在Walter Reed陆军研究所(WRAIR)对一种多价、两剂候选药物进行了初步测试,他们的研发平台支持添加来自其他冠状病毒的抗原,从而广泛预防多种冠状病毒和突变株。
不同疫苗组合应用
除了通用疫苗,研究人员也在探索通过不同疫苗组合来增强免疫反应。
在英国,一项试验正在探索序贯接种辉瑞/BNT162b2疫苗和阿斯利康腺病毒新冠疫苗的策略。Blakney博士补充解释,对于mRNA疫苗,还可以用编码病毒不同位点的多种mRNA序列构建联合疗法。
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悬而未决的问题
而回到我们目前已经投入应用的疫苗,也还有诸多尚未回答的问题。比如疫苗的持久性,所需要的抗体保护阈值……对这些信息深入了解,将有助于知道加强免疫策略,改善疫苗研发。
Blakney博士表示,“我们不知道我们需要达到什么样的抗体水平。(对于两剂次疫苗而言,)第二剂可以大大提高免疫力。但如果接种一剂就达到保护阈值,那这些人就无需进行更多接种。”在她看来,相关信息将会为疫苗研发和接种策略“打开很多扇大门”。
无论如何,过去一年,新冠疫苗研究领域进展迅速。华盛顿大学(University of Washington)微生物学和疫苗开发教授Deborah Fuller博士表示,这也推动了整个疫苗学领域的发展。“不到一年的时间就开发出数十种候选疫苗,这非同寻常,而且为未来很长一段时间对抗传染病提供了‘工具箱’。”
我们期待,在研发人员和全行业的努力下,人类将拥有更多应对新冠病毒的疫苗“武器”,带来更多元的选择,也更好战胜疫情。
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参考资料
[1] Next-Generation COVID Vaccines Have Many Different Targets. Retrieved April 22, 2021, from https://www.medscape.com/viewarticle/949501
[2] First Participants Dosed in Phase 1 Study Evaluating mRNA-1283, Moderna’s Next Generation COVID-19 Vaccine. Retrieved March 15, 2021, from https://investors.modernatx.com/news-releases/news-release-details/first-participants-dosed-phase-1-study-evaluating-mrna-1283
[3] GSK and CureVac to develop next generation mRNA COVID-19 vaccines. Retrieved February 3, 2021, from https://www.gsk.com/en-gb/media/press-releases/gsk-and-curevac-to-develop-next-generation-mrna-covid-19-vaccines/
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