一种新型mRNA疫苗在应对不断演变的病毒(如SARS-CoV-2和H5N1)时更具可扩展性和适应性,根据匹兹堡大学公共卫生学院和宾夕法尼亚州立大学的研究人员的一项新研究显示。该研究今天发表在《npj Vaccines》上。
尽管现有的mRNA疫苗(如用于预防COVID-19的疫苗)在诱导免疫反应方面非常有效,但它们存在两个主要挑战:生产所需的大量mRNA以及病原体的不断演变。
“病毒在变化,目标也在移动,更新疫苗需要一些时间,”资深作者、匹兹堡公共卫生学院传染病和微生物学系主任Suresh Kuchipudi博士说。
为了解决这些挑战,研究人员创建了一种概念验证的COVID-19疫苗,使用所谓的“转录扩增”mRNA平台。
在这种方法中,mRNA被分为两部分——抗原序列和复制酶序列——后者可以提前生产,在需要紧急开发和大规模生产新疫苗时节省了关键时间。
此外,研究人员分析了所有已知SARS-CoV-2变体的刺突蛋白序列,找到了共同点,形成了所谓的“共识刺突蛋白”,作为疫苗抗原的基础。
在小鼠实验中,该疫苗对多种SARS-CoV-2毒株诱导了强烈的免疫反应。
Kuchipudi说:“这有可能提供更持久的免疫力,不需要频繁更新,因为疫苗有可能提供广泛的保护。”
“此外,这种格式所需的mRNA剂量仅为传统疫苗的四十分之一,因此这种新方法显著降低了疫苗的整体成本。”
Kuchipudi表示,从这项研究中学到的经验可以为其他具有大流行潜力的不断演变的RNA病毒提供更有效的疫苗开发。“我们希望将这种低成本、广泛保护的抗原设计原则应用于像禽流感这样的紧迫挑战。”
该研究的其他作者包括宾夕法尼亚州立大学的Abhinay Gontu、Padmaja Jakka博士、Maurice Byukusenge兽医博士、Meera Surendran Nair、Bhushan M. Jayarao兽医科学硕士、哲学博士、公共卫生硕士、Marco Archetti博士和Ruth H. Nissly博士;以及匹兹堡大学的Sougat Misra博士、Shubhada K. Chothe博士、Santhamani Ramasamy博士和Lindsey C. LaBella。
这项研究得到了宾夕法尼亚州立大学生命科学赫克研究所和One Health Microbiome中心跨学科创新基金的支持。
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