奥密克戎来袭、突破性感染增加,使得“拒毒于机体之外”成为不少疫苗研发者的更高目标。
如何阻断奥密克戎的感染和传播?除研制专门针对奥密克戎变异株的疫苗之外,不少专家还“点名”强调要关注疫苗佐剂在阻断病毒传播上的巨大潜力。
大多数人只听说过疫苗,没听说过佐剂。那么佐剂究竟是什么?3月24日,科技日报记者连线采访了清华大学药学院研究员张永辉。
疫苗佐剂系统:不在C位,胜似C位
“一听名字,大家就能明白,佐剂有着‘辅佐’的作用。”张永辉说,但这不意味着它是配角,它在疫苗中的作用非常关键。
在我们常用的新冠灭活疫苗的一小瓶溶液中,除了有效的抗原(能激发免疫反应的疫苗主要成分),还有一种主要成分为氢氧化铝(或磷酸铝)的佐剂系统,起着吸附和免疫增强的作用。
事实上,佐剂在疫苗还没进到身体里之前就在奏效。例如,通过吸附作用,能避免抗原“挂壁”,确保全剂量注射。
进入身体后,佐剂还能增强免疫反应。有理论认为铝佐剂使可溶性抗原微粒化,激发树突状细胞的吞噬作用,也有人认为佐剂将抗原锁定在呈递细胞上,加强抗原呈递……总之,佐剂可能通过不同途径增强人体的免疫反应。
简言之,上可稳住抗原、下可激活免疫,这样看来,佐剂系统有那么点 “辅政大臣能上达君庭,下达百姓”的意思。因此,虽不在C位,却胜似C位。
需要说明的是,不是所有的疫苗都需要佐剂。例如新冠病毒腺病毒载体疫苗,无需佐剂,因此可以通过气雾化,制成吸入式疫苗。
佐剂创新,能激发“团灭”病毒的细胞免疫
“单纯的抗原进入体内,产生的抗体往往不足,需要佐剂帮助才能产生更多的抗体。”张永辉表示,但有的时候,只有抗体也不够,还需要召集来很多T细胞、巨噬细胞等“细胞杀手”来一起对付一些已经感染了病毒的细胞。
让病毒在被感染细胞中“团灭”,细胞免疫必不可少。新型佐剂由于可以刺激细胞免疫,近些年来备受青睐。
“由于免疫学基础研究的进展,人们发现天然免疫通过一个叫作模式识别受体的东西,来识别包括新冠病毒在内的病原体。”张永辉说,如果新佐剂能作用于这个识别受体,那么,疫苗带来的信号就会更好地传递给免疫系统,进而引发更好的体液免疫(中和抗体产生作用)、细胞免疫。
新佐剂是能够激发体内模式识别受体的一种小分子物质。张永辉解释,“目前其面临的窘境一定程度上由于我们对佐剂的作用机理缺乏了解,这也导致佐剂开发的新靶点也严重缺乏。”
事实上,目前全球批准使用的新佐剂只有5种。而我国佐剂使用较单一,绝大部分为铝佐剂。
“细胞免疫能帮助病毒的进一步‘肃清’。”张永辉说,而铝佐剂不能满足提供细胞免疫的需求,应积极研发新型佐剂,以进一步夯实新冠病毒的免疫屏障。
佐剂研发门槛高,创新团队不断涌现
科技日报记者查询资料发现,新佐剂研发并非一个单一化合物,而是由不同组分构成的体系,其中的成分各司其职。
例如,葛兰素史克的AS01佐剂体系除了佐剂小分子之外还有皂树皂苷、胆固醇等,其制备工艺、脂质体包裹的特殊形式,被评价为新型疫苗研发的一个新方向。
在佐剂研发方面,我国的科研项目、医药企业也给予了高度的关注。 科研项目布局方面,国家重大新药创制科技重大专项曾布局“基于新佐剂疫苗研发”的研究方向,组织团队开展相关研究。企业研发方面,国药集团中国生物相关负责人表示,已经布局了CpG佐剂、壳聚糖佐剂等多种疫苗佐剂的研发工作。团队通过研究佐剂各成分之间的构效关系、理化特性及免疫机制,多角度建立全面的佐剂评价体系,为低免疫原性病原体的亚单位疫苗开发建立技术支撑体系开发高效、安全、稳定的新型佐剂,致力于通过新型佐剂开发,从根本上解决关键原材料来源和国产化供应问题。
“佐剂是我国疫苗,尤其是重组蛋白疫苗亟待有所突破的核心关键问题,其研制不仅仅是新冠病毒疫苗开发的需求,更是我们疫苗行业长远发展的需求。”张永辉说,佐剂的研制需要基础研究的支撑。要想取得原创性研究成果,需要厘清佐剂的免疫学问题是什么、探索免疫机理、机制、靶点等问题,并在产业化方面寻求技术工艺的创新。
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