科大新冠疫苗研究成果帶來防疫曙光

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  【本報訊】新冠肺炎自全球爆發以來,主要通過人與人傳播,是次的全球性疾病大流行,截至本月25日,全球確診人數超過1500萬,死亡人數近64萬。

  對針對新冠病毒有效預防疫苗的需求逼在眉睫,世界各地均在緊急研發。據世衛組織資料顯示,目前全球在研新冠疫苗超過150款,不同的技術路線在同步開展,包括滅活疫苗、腺病毒載體疫苗、核酸疫苗,以及減毒流感病毒疫苗載體製成的疫苗等。

  對於新冠病毒疫苗的研發焦點,除了病毒本身及其他相關因素外,宿主因素也更應該被重視。針對這個問題,是次澳門科技大學醫學院教授張康領導參與的合作團隊, 包括來自內地和香港的科學家, 採用新的技術路線,研發新冠疫苗並獲得重大發現。

  研究成果昨日在國際頂級學術期刊Nature發表,題為「A Vaccine Targeting RBD of SARS-CoV-2 Induces Protective Immunity(以新冠病毒刺突蛋白受體結合域為靶點的重組疫苗誘導保護性免疫力)」。

  SARS-CoV-2病毒利用其表面突出的刺突(S)蛋白受體結合域(RBD)與宿主細胞膜上的血管緊張素轉化酶2(ACE2)結合,介導宿主細胞進入。以上過程是病毒感染的最關鍵步驟。此次研究發現,以新冠病毒刺突蛋白(S蛋白)受體結合域(RBD)為靶點的重組疫苗在小鼠和非人靈長類動物中誘導了強烈且有效的功能性中和抗體反應。實驗動物產生的免疫血清成功阻斷了受體結合域RBD與宿主細胞血管緊張素轉化酶2 (ACE2)的結合,中和了新冠病毒並完全防止新冠病毒感染。

  另外,還發現,即使在沒有病毒的情況下,接種疫苗蛋白後產生的抗體不會阻斷、啟動或調節內源性ACE2, 因此副作用小。該疫苗還在非人靈長類動物中提供了抗新冠病毒的強大保護性免疫力,文章強調了受體結合域在新冠病毒疫苗的設計中的重要性,為通過誘導受體結合域的抗體開發的預防疫苗提供了重要依據。

  此次研究中評估了候選新冠病毒疫苗在受體結合域中潛在價值和合適的使用劑量,測試其在新冠病毒攜帶動物對抗新冠病毒產生的活動的影響,並確定了對應的免疫途徑和免疫反應,為新冠病毒預防疫苗的研發設計提供重要依據。此外,報道了各類S蛋白區域可產生中和抗體的潛能,並評估了規模生產的可行性。文章提到,對猴子在內的所有實驗被試動物已做到了有效的全面保護。在接種了RBD免疫血清的小鼠和猴子中,無抗體依賴性肺炎增強或加速出現肺炎的不良反應。與包含整個細胞外結構域蛋白(ECD)、S1-亞基蛋白或S2-亞基蛋白及S蛋白其他部分相比,重組RBD蛋白疫苗的病毒中和活性要高得多,故而證明,重組RBD蛋白疫苗是作為免疫原的最佳疫苗選擇。在被動免疫實驗中,RBD疫苗誘導的高水準抗體和高中和活性或在健康人群的預防和降低重症新冠患者的病毒載量中發揮重要作用。此外,文章顯示CD4+T細胞參與協調免疫反應和體液反應,強調增加這種免疫反應的意義。研究證明受體結合域在研究新冠病毒預防疫苗中的至關重要科學價值和實用性,為接來下的疫苗研發指明方向,為新冠病毒疫苗的規模化投產帶來決定性的突破,為全球抗疫勝利帶來了曙光。

  作為這次文章的主要通訊作者, 澳科大醫學院教授張康表示,該研發理念就是用S蛋白最小的部分去生產最有效且最小副作用的新冠疫苗,避免抗體依賴性增強的副作用影響。因此,研發團隊嘗試研製了幾款候選疫苗,並對每種疫苗進行了測試和評估,最終發現RBD是最佳候選疫苗。從1月份以來,世界各地都爭分奪秒地生產疫苗,採用哪款候選疫苗的研製方案,確實是一個艱難的決定。不過現在看來,研發團隊很慶幸當時堅持這個正確的決定。全球所有100多款候選新冠病毒疫苗在研發中,但在大量生產上都面臨艱巨的挑戰。

  而當下全球新冠疫情依然在蔓延,對有效預防疫苗的投產需求十分逼切。這次研究證明以重組RBD區域疫苗可以最有效地誘發機體的免疫中和反應,且顯示出良好的安全性,另外,該重組RBD使用的生物技術方法具有很高的成熟度和可行性,將有潛力短期進入臨床試驗階段,為全球抗擊新冠疫情提供根本性解決方案,令人十分振奮與期待。當然,有效的疫苗劑量以及疫苗效用還需進一步完成臨床試驗後評估。臨床試驗很快將會啟動。

  有關研究論文,可瀏覽Nature網站:

  https://www.nature.com/articles/s41586-020-2599-8。