重要進展:預防所有危險冠狀病毒的疫苗要來了?
包括新冠病毒在內,進入21 世紀以來,已有多種冠狀病毒在人類中引起大大小小的疾病,危害全球健康。即便新冠疫情目前已得到一定控制,誰也無法保證未來會不會突然出現某種未知冠狀病毒,再次感染人類。
今日,頂尖學術期刊《科學》在線發表一篇重要論文。杜克大學醫學院領銜的一支科研團隊開發了一種“混合”mRNA 疫苗,有望對尚未被科學家們發現的其它致病冠狀病毒進行預防。在動物實驗中,這款疫苗已經展現出了可喜的效果。
研究人員們在論文中指出,蝙蝠是自然界中“危險冠狀病毒”的天然儲存庫,可能帶有會引起另一場疫情的未知病毒。考慮到未來從動物傳染到人類的可能性,提前開發針對此類危險冠狀病毒的疫苗或是療法,是未雨綢繆的積極應對方式。
從病毒學的角度講,此類危險冠狀病毒屬於Sarbe 冠狀病毒亞屬(Sarbecovirus),含有多個具有免疫原性的結構域,如受體結合域(RBD) 和N 端結構域(NTD) 等。如果將這些能引起免疫反應的部分混在一起進行接種,產生的保護力能否超越某種特定的病毒,而是覆蓋到一整類冠狀病毒上呢?
為了評估這種可能,研究人員們設計了幾個具有多重免疫原性的mRNA 疫苗,比如有一種疫苗同時含有SARS 病毒的受體結合域、新冠病毒的S2 結構域、以及一種蝙蝠冠狀病毒的N 端結構域的信息。
這種“混合”疫苗能如研究人員所願,對不同的危險冠狀病毒產生免疫力嗎?在年老的小鼠模型中,這支團隊做了研究。與此同時,他們也使用了只針對新冠病毒的疫苗作為對照。研究發現,這些同時針對多種冠狀病毒的“混合”疫苗,果然起到了更廣譜的保護效果。
具體來看,這種“混合”疫苗的中和抗體活性更強。在對照組中,小鼠只對新冠病毒產生了強力的中和活性,而針對SARS 病毒及蝙蝠冠狀病毒的活性要低上1-2 個數量級。相反,在接種了幾種“混合”疫苗的小鼠中,對於其它冠狀病毒的保護力均要優於對照組。
對於今年出現的新冠變種病毒,研究人員們同樣做了評估。他們指出對於英國發現的Alpha 變種,小鼠血清依然保持著良好的中和能力。對於南非發現的Beta 變種,儘管中和能力有所下降,但也沒有到失效的地步。
這些免疫數據真的能轉化成對冠狀病毒的廣譜保護力嗎?對於這些接種過“混合”疫苗的小鼠,研究人員們使用多種不同的冠狀病毒進行“攻毒實驗”,考驗小鼠能否挺過冠狀病毒的考驗。
實驗取得了積極的結果——接種過多種“混合”疫苗的小鼠,看似得到了安全的保護。它們的體重沒有因感染病毒而減輕,呼吸道的病毒複製也得到了抑制。值得一提的是,這些保護力覆蓋了SARS 病毒、新冠病毒、以及蝙蝠冠狀病毒。
“我們的研究結果有著光明未來,”本研究第一作者David Martinez 博士說道,“這些結果表明我們能設計更通用的’泛冠狀病毒’疫苗,來更主動地防禦有感染人類風險的病毒。通過這個方法,或許我們能對SARS-CoV-3 進行預防。”這裡的SARS-CoV-3, 自然指的是目前尚未被人類知曉,但有可能引發未來感染的冠狀病毒。
如果能將冠狀病毒感染的威脅消弭於無形,對於全球健康無疑有著重要意義。我們也期待這種廣譜疫苗能早日在臨床試驗中證實自己的潛力,讓我們建立起針對所有危險冠狀病毒的免疫力!