以色列研究人员开发出一种新型疫苗,据称对人类致命的细菌具有“100%的有效性”。
这一突破由特拉维夫大学与以色列生物研究研究所合作完成,他们开发出首款基于mRNA技术的疫苗,专门用于对抗细菌感染。
“在研究中,我们展示了我们的mRNA疫苗可对肺鼠疫(一种严重的肺部感染)提供100%的保护,这是该疾病最危险的形式,”特拉维夫大学精准纳米医学实验室主任、研究联合负责人丹·皮尔(Dan Peer)教授告诉福克斯新闻数字版。
插图:鼠疫耶尔森菌
耶尔森菌(Yersinia pestis)是鼠疫的致病菌,被认为是一种高度致命的感染性细菌,目前尚无获批的疫苗。
该细菌的致命性极高,即使剂量很小,也被美国疾病控制与预防中心(CDC)列为“一级选择性病原体”,并被认为是一种“潜在的生物恐怖武器”,皮尔表示。
“在一周内,所有未接种疫苗的动物都死亡了,而接种疫苗的动物则保持存活且健康,”研究团队报告称,单次剂量在两周后即可提供全面保护。
这项研究结果发表在《科学进展》(Science Advances)期刊上。
特拉维夫大学的研究共同负责人埃多·孔(Edo Kon)博士表示,此前,mRNA疫苗仅被证明可以对抗病毒,例如新冠病毒(COVID-19),但无法对抗细菌。
“迄今为止,科学家们一直认为开发针对细菌的mRNA疫苗在生物学上是不可行的,”孔在公告中表示。“在我们的研究中,我们证明了实际上可以开发出对致命细菌100%有效的mRNA疫苗。”
照片:丹·皮尔教授、因巴尔·哈赞-哈勒菲博士和沙尼·本阿罗奇
虽然针对病毒的疫苗通常通过促使人体细胞产生病毒蛋白来训练免疫系统进行防御,但同样的方法对细菌并不有效。
相反,科学家们采用了一种不同的方法,释放出细菌蛋白,成功引发了“显著的免疫反应”。
“为了增强细菌蛋白的稳定性,并确保它在体内不会过快分解,我们用一段人类蛋白对其进行了加固,”研究人员写道。
“通过结合这两种突破性策略,我们获得了完整的免疫反应。”
位于旧金山的生物技术公司Centivax首席执行官雅各布·格兰维尔(Jacob Glanville)重申了这项研究的重要性。
耶尔森菌疫苗瓶和注射器
“这与冠状病毒、流感和癌症领域的研究不同,后者迄今为止推动了mRNA疫苗的应用,”格兰维尔告诉福克斯新闻数字版,他并未参与研究团队。
他确认,这项研究展示了mRNA技术如何快速应用于“新威胁领域”。
“在最初的新冠疫苗强制接种和罕见但确实存在的副作用引发的反弹之后,mRNA作为一种平台受到了额外的审查,以确保下一代疫苗能从最初的疫苗中吸取教训,并加以改进,”格兰维尔告诉福克斯新闻数字版。
“这项研究展示了该技术的又一个重大应用领域。”
潜在限制
显微镜下的耶尔森菌图像
根据皮尔的说法,这项研究的主要限制是疫苗的有效性仅在小鼠中得到了验证。
“与所有临床前研究一样,需要在临床研究中进行评估,以确定其在人类中的有效性,”他告诉福克斯新闻数字版。
此外,皮尔指出,这种实验性mRNA疫苗基于最近获批用于新冠疫苗的“脂质纳米颗粒(LNP)mRNA疫苗平台”,这需要“冷链物流”(即依赖冷藏的供应链)。
“然而,我们实验室正在进行广泛的研究,重点是优化脂质配方的稳定性,以实现常温储存,”研究人员补充道。
展望未来
小鼠疫苗有效性研究
皮尔表示,这项研究的主要限制是疫苗的有效性仅在小鼠中得到验证。
研究人员的目标是利用这项新技术加速细菌性疾病疫苗的研发,这对于致病性和抗生素耐药性细菌尤其有益。
“由于过去几十年抗生素的过度使用,许多细菌已经对它们产生了耐药性,降低了这些重要药物的效果,”皮尔表示。
“因此,抗生素耐药性细菌已经成为全球人类健康的真正威胁。开发一种新型疫苗可能为这一全球性问题提供解决方案。”
正如皮尔所指出的,新冠疫苗的快速开发是基于多年来对类似病毒的mRNA研究。
研究人员目标是加速细菌疾病疫苗研发
“如果明天我们面临某种细菌大流行,我们的研究将为快速开发安全有效的mRNA疫苗提供一条路径。”
由于这是一项临床前概念验证研究,皮尔指出,在该疫苗被考虑用于商业推广之前,仍需完成几个主要里程碑。
然而,他认为在紧急情况下,疫苗可以在“相对较短的时间内”扩大生产和准备。
皮尔总结道:“除了应对鼠疫暴发和潜在生物恐怖主义的威胁外,这项研究还为开发针对其他抗生素耐药性细菌的mRNA疫苗打开了大门,为应对日益严重的抗菌药物耐药性问题和提高全球大流行病预防能力提供了一种强有力的新策略。”
这项研究得到了欧洲研究委员会、以色列生物研究所以及施穆尼斯家族基金会的支持。
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