新冠全球大流行带来的疫苗竞赛,加速了在mRNA赛道上的研发竞争,也催生了多款mRNA疫苗。mRNA疫苗大家可能觉得稍加陌生,这就要从mRNA是什么聊起。
mRNA是一种天然存在的分子,它本身带有着有人类细胞的“蓝图”,也就是说,它可以产生靶标蛋白或免疫原,激活机体内的免疫反应,以对抗各种病原体。由于mRNA疫苗利用的是病毒的基因序列而不是病毒本身,因此,它具有不带有病毒成分,感染风险为0。同时,在从研发周期来看,mRNA疫苗还具有研发周期短短的优势,能够快速开发新型候选疫苗应对病毒变异,免疫原性强,不需要佐剂以及易于批量生产。
简而言之,mRNA疫苗的原理是将含有编码抗原蛋白的mRNA导入人体,直接进行翻译,通过宿主细胞的翻译系统形成相应的抗原蛋白,以诱导机体产生特异性免疫应答,达到预防免疫的作用。由于mRNA疫苗是继灭活疫苗、减毒活疫苗、亚单位疫苗和病毒载体疫苗后的第三代疫苗,近年来,mRNA疫苗以极为惊人的速度在迅速发展,目前不仅存在多种SARS-CoV-2的mRNA疫苗,针对狂犬病、寨卡病毒、巨细胞病毒、流感和其他病毒的mRNA疫苗也正在通过临床试验。mRNA疫苗具有针对病原体变异反应速度快、生产工艺简单、易规模化扩大等特点,因此目前能够不断在全球范围内扩大应用。
2020年12月,美国食品和药物管理局(FDA)批准了由辉瑞/BioNTech联合开发的mRNA疫苗,以及Moderna公司研发的mRNA疫苗,用于预防新型冠状病毒感染。但是在实际上,早在COVID-19大流行之前,mRNA疫苗以其独特的优势就已经吸引了大量的制药公司参与研发。但如今针对新冠的mRNA疫苗的成功必将会在疫苗制备和药物研发领域引发一轮新的“海啸”。
2021年2月,麻省理工(MIT)科技评论评选的“全球十大突破性技术”正式发布。入选的十大突破性技术,其中与当下抗疫现状最为密切的即为mRNA疫苗。据MIT科技评论介绍,目的不仅仅是展示新创新成果,同时也旨在强调是人类的智慧促生了这些创新技术。它们是科技领域最热门、最前沿、最具价值的研究领域,必将在未来社会生活中产生巨大的影响。
mRNA疗法能够将基因密码从DNA传递到细胞的蛋白质制造机器的核酸分子,作为翻译的模板,研究人员旨在可以将其重新设计成一套多功能的药物或疫苗,在机体内产生疗或预防疾病所需的任何东西。也就是说,可以设计一个mRNA序列编码产生特定蛋白质,进而治疗疾病,而这就是mRNA疗法。
与传统的灭活疫苗、亚单位疫苗和基因工程疫苗相比,mRNA疫苗的优势是很显而易见的,一方面,它可以提供更强的免疫保护能力,可以根据病原体变异情况迅速进行更新迭代。而在另一方面,当mRNA疫苗被接种后,抗原蛋白在宿主细胞内表达,不容易引起机体的不良反应。
不仅如此,mRNA疫苗与mRNA药物在给药剂量上也存在区别。通常来说,疫苗只需要一剂或几剂,一旦免疫系统被训练具备针对特定病原体的免疫能力时,就不需要补充。但相对而言,mRNA药物可能会要求重复注射以维持其药效。目前进入临床试验的mRNA药物大多是‘药物效果比药物持续时间长’的药物。
然而,mRNA疫苗也是存在弊端的,当患者需要重复剂量的mRNA来延续疗效时,其副作用可能会显现出来,这可能是由体内脂质纳米颗粒的堆积或对外源RNA分子的炎症反应导致的,而这一副作用严重阻碍了mRNA疫苗和药物的应用。
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