印度將推出全球首個新冠DNA疫苗_風聞
德不孤-新闻搬运工2021-09-10 14:19
以下文章來源於Nature Portfolio
原文作者:Smriti Mallapaty
ZyCoV-D疫苗或成為DNA疫苗的開路先鋒。預防不同疾病的DNA疫苗正在世界各地開展臨牀試驗。
印度批准了一種新的新冠疫苗,該疫苗利用環狀DNA鏈訓練免疫系統,讓免疫系統準備好應對新冠病毒(SARS-CoV-2)的攻擊。研究人員對全球首個面向人類的DNA疫苗獲批感到高興,並認為更多DNA疫苗或將接踵而至。
ZyCoV-D疫苗能在無需注射的情況下進入皮膚,臨牀試驗顯示,**該疫苗對有症狀COVID-19的保護率為67%,或於本月在印度開打。**研究人員表示,雖然該疫苗的效力不如許多別的新冠疫苗高,但它作為首個DNA疫苗的意義是不言而喻的。
西澳大學兒科免疫學家Peter Richmond説,這是一次原理驗證,它證明了DNA疫苗有效,而且能幫助控制疫情。“這是全世界為戰勝新冠邁出的重要一步,因為這説明我們又多了一種能用的疫苗。

ZyCoV-D疫苗是全球範圍內首個獲批的人用DNA疫苗。來源:Zydus Cadila
目前,全球共有十多種新冠DNA疫苗正在接受臨牀試驗的檢驗,還有至少同等數量的新冠DNA疫苗正處於研發早期。針對許多其他疾病的DNA疫苗也在開發中。
“如果DNA疫苗最後被證明成功,這無疑是疫苗學的未來”,因為DNA疫苗生產起來很容易,印度阿育王大學的病毒學家Shahid Jameel説。
研發快車道
抗擊新冠疫情的緊迫性加快了使用基因技術疫苗的研發腳步,比如RNA疫苗和DNA疫苗,美國費城Wistar研究所的疫苗與免疫治療中心主任David Weiner説。
在臨牀試驗中,RNA疫苗先一步證明了其能在體內建立很強的免疫應答,已累計接種數億人。但DNA疫苗也有很多優勢,比如生產工藝簡單,成品比mRNA疫苗更穩定——mRNA疫苗通常需要儲存在極低温度下。
ZyCoV-D疫苗由總部位於印度艾哈邁達巴德的製藥公司Zydus Cadila研發。8月20日,印度的藥品管理局批准12歲及以上人羣使用該疫苗。67%的疫苗效力數據來自入組了2.8萬名受試者的臨牀試驗:疫苗組出現了21例有症狀感染;安慰劑組出現了60例有症狀感染。
ZyCoV-D疫苗含有名為質粒(能編碼新冠病毒刺突蛋白)的環狀DNA鏈和一個能激活刺突蛋白基因的啓動子序列。質粒進入細胞核後會轉化成mRNA,mRNA再進入細胞主體(細胞質)並自己翻譯成刺突蛋白。隨後,機體的免疫系統調動針對刺突蛋白的免疫應答,產生量身定製的免疫細胞,這些細胞能清除將來的感染。質粒一般會在幾周到幾個月內降解,但免疫效果會一直保持下去。
Weiner説,DNA疫苗和mRNA疫苗的研發歷史都可追溯至上世紀90年代。Jameel認為,DNA疫苗的挑戰在於它們需要直達細胞核,而mRNA只需抵達細胞質。因此,有很長的一段時間,DNA疫苗無法在臨牀試驗中誘導強效的免疫應答,正是出於這個原因,DNA疫苗至今只獲准在馬等動物中使用。
無需注射的疫苗
為解決這一問題,ZyCoV-D疫苗被遞送到皮膚下,而不是肌肉組織深處。皮膚下的區域有大量能吞噬並處置外源物質(如病毒顆粒)的免疫細胞。Jameel説:“這裏捕獲DNA的效率比肌肉高很多。”與眾不同的是,這種疫苗利用一種無針頭裝置按壓在皮膚上,這種裝置會產生一股很細的能穿透皮膚表面的高壓液體流,比打針的疼痛感更小。
不過,雖然ZyCoV-D疫苗的效價比之前的DNA疫苗更高,**但它至少要打三針才能達到其初始效力。**Jameel説,這可能會給疫情當下的疫苗運輸增加困難。
雖然ZyCoV-D疫苗看似達不到某些mRNA疫苗90%以上的有效性,但這些數據之間是無法直接比較的,Jammel説。今年上半年ZyCoV-D疫苗在印度開展臨牀試驗時,當地流行的是Delta變異株,而之前mRNA疫苗開展臨牀試驗時流行的都是傳播力不那麼強的變異株。他説:“該疫苗的效力本質上是針對Delta變異株的效力,所以數據其實是很好的。”
還有一些研究人員指責批准流程不夠透明,因為臨牀試驗後期的數據一直沒有發表。Zydus Cadila公司表示,臨牀試驗仍未結束,它們很快就會提交完整的分析結果以供發表。公司還表示,該疫苗9月將在印度優先開打,並計劃到明年初生產5000萬劑。

來源:World Health Organization. COVID-19 Vaccine Tracker and Landscape (WHO, 2021).
疫苗研發管線
還有好幾種新冠DNA疫苗也在研發當中,這些疫苗分別使用不同的抗原與遞送機制(見“處於臨牀試驗階段的DNA疫苗”)。其中,兩款疫苗已經到了臨牀試驗後期:一款是日本大阪AnGes公司的疫苗;另一款是Weiner協助美國普利茅斯米庭的Inovio製藥公司開發的疫苗。Inovio疫苗需要皮下注射,其使用的遞送裝置會向皮膚髮射很短的電脈衝,在細胞內形成小孔,讓疫苗進入。
近十種新冠DNA疫苗已處於臨牀試驗早期,包括韓國首爾生物技術公司GeneOne Life Science和Richmond參與研發的泰國曼谷BioNet公司的疫苗。BioNet的疫苗正在澳大利亞開展臨牀1期試驗。
不過,Richmond預計還會出現更多的DNA疫苗,預防目前無苗可用的疾病,比如鉅細胞病毒(可在孕期傳給胎兒)和呼吸道合胞病毒感染。研究人員還在針對流感、人乳頭瘤病毒(HPV)、艾滋病病毒(HIV)和寨卡開發DNA疫苗或開展相應的臨牀試驗。
DNA疫苗可儲存大量信息,意味着它們能編碼複雜的大蛋白,甚至能編碼多種蛋白。Weiner認為,這讓它們有望成為抗癌疫苗,他正在自己的研究中探索這種可能性。
他説:“對於基因技術來説,這是激動人心的時刻。它們終於有機會大展身手了。”
原文以India’s DNA COVID vaccine is a world first – more are coming為標題發表在2021年9月2日的《自然》的新聞版塊上