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高福院士:新冠RBD亞單位疫苗結(jié)構(gòu)擴(kuò)展,提升廣譜性

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高福院士團(tuán)隊(duì)于新冠RBD亞單位疫苗方面取得全新突破,直接將抗原從單體實(shí)現(xiàn)升級,使之成為八聚體或者六聚體,這絕非單純數(shù)字的堆砌,而是憑借基礎(chǔ)研究的深厚功夫,去解決疫苗廣譜性欠缺這一關(guān)鍵難題,唯有把科學(xué)原理鉆研透徹,產(chǎn)品化的道路方可暢通無阻。

基礎(chǔ)突破撬動產(chǎn)業(yè)瓶頸

在新冠疫情那段時期,全球范圍內(nèi)疫苗的研發(fā)進(jìn)程,完成了平常情況下得耗費(fèi)十年時間才能走完的路程。高福團(tuán)隊(duì)所挑選的蛋白亞單位疫苗這條路線,于滅活以及mRNA這兩種方式之外,開拓出了另外一條戰(zhàn)線。將RBD結(jié)構(gòu)從單體狀態(tài)擴(kuò)展至八聚體狀態(tài),這就好比是在病毒發(fā)生變異的靶點(diǎn)之處,布置了更多數(shù)量的“哨兵”。

2024年12月,在上海好望角科學(xué)沙龍現(xiàn)場里,高福所展示的數(shù)據(jù)呈現(xiàn)出直觀的狀態(tài):八聚體結(jié)構(gòu)具備能夠同時展示多個處于不同時期的抗原表位的特性。這一情況意味著,哪怕病毒出現(xiàn)變異的狀況,總歸會有幾個表位能夠被免疫系統(tǒng)識別出來。這并非是在對于變異株進(jìn)行追趕,而是在變異發(fā)生之前就已經(jīng)跑在了前面。

三十年基礎(chǔ)研究撐起疫苗迭代

他們在流感病毒跟細(xì)胞受體相互作用機(jī)制方面的積累,高福團(tuán)隊(duì)已有超過二十年之久。于1998年,他們著手解析流感病毒血凝素蛋白和唾液酸受體的結(jié)合位點(diǎn),而這套方法論被直接平移至新冠病毒研究領(lǐng)域中了。

先是從單個RBD發(fā)展到二聚體然后又到如今的六聚體、八聚體,每一級結(jié)構(gòu)的擴(kuò)展皆基于對病毒 - 宿主識別界面,原子級精度的一種理解,要是沒有這些寫在教科書里的基礎(chǔ)發(fā)現(xiàn),抗原設(shè)計就只能依靠試錯,當(dāng)下中試數(shù)據(jù)表明,八聚體疫苗針對于奧密克戎各亞分支的中和抗體滴度提升了三倍以上。

高福院士:新冠RBD亞單位疫苗結(jié)構(gòu)擴(kuò)展,提升廣譜性

廣譜疫苗如何跑贏變異速度

呼吸道RNA病毒,其變異速度,給傳統(tǒng)疫苗制造,帶來了巨大難題。2024年冬季,我國流行的流感病毒里,H3N2亞型,與疫苗株匹配度,不足60%。高福團(tuán)隊(duì),在新冠RBD上,所做的多聚體展示,本質(zhì)上,是在模仿病毒顆粒表面的天然排列模式。

相比單體結(jié)構(gòu),人免疫系統(tǒng)對重復(fù)排列的抗原識別能力更強(qiáng)。八聚體結(jié)構(gòu)顯著提高了B細(xì)胞受體交聯(lián)效率,進(jìn)而使記憶細(xì)胞形成得更為持久。動物實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明,六個免疫月后,八聚體組抗體衰減速率相較于單體組減緩了一倍。這并非是隨意拼湊而成的策略,而是基于結(jié)構(gòu)免疫學(xué)進(jìn)行的精準(zhǔn)設(shè)計。

從實(shí)驗(yàn)室到生產(chǎn)線的轉(zhuǎn)化邏輯

蛋白亞單位疫苗于工業(yè)化生產(chǎn),是存有其獨(dú)特優(yōu)勢的。對比mRNA疫苗所需的冷鏈依賴,還有滅活疫苗的生物安全三級生產(chǎn)條件,CHO細(xì)胞所表達(dá)的RBD多聚體是全然可于現(xiàn)有生物制藥設(shè)施上實(shí)現(xiàn)落地的。

高福團(tuán)隊(duì)跟安徽智飛龍科馬所開展的合作,已然步入工藝放大的階段,八聚體設(shè)計并未引入非蛋白的組分,純化流程和已有生產(chǎn)線相互兼容了,預(yù)計在2025年年底的時候完成臨床前研究,要是進(jìn)展順利的話,這會是全球首個邁入臨床階段的超廣譜冠狀亞單位疫苗。

信息流行病成防控新戰(zhàn)場

高福在進(jìn)行的那一場沙龍之上,花費(fèi)了整整二十分鐘的時間,專門詳細(xì)地講述“信息病毒”。他引用了來自2024年世衛(wèi)組織所發(fā)布而形成的報告,其中表明,與新冠疫情存在關(guān)聯(lián)的虛假信息,其傳播的速度竟然是真實(shí)病毒傳播速度的三倍之多。在上海舉辦的分享現(xiàn)場之中,他向人們展示了某短視頻平臺之上,關(guān)于“疫苗改變基因”這一謠言的傳播圖譜。

不是軟任務(wù)的科普,是社會疫苗,中科院跟抖音合作開發(fā)的辟謠算法,在2024年攔截了八百萬次虛假信息傳播,高福團(tuán)隊(duì)出版的《流感病毒——躲也躲不過的敵人》,在疫情期間加印了十七次,其電子版被下載超百萬次,把專業(yè)知識變?yōu)楣娔芙幼〉男盘?,這是科學(xué)家的新必修課。

多聯(lián)多價疫苗成下個目標(biāo)

有價值的八聚體平臺,其價值并非僅僅局限于新冠。類似的結(jié)構(gòu)特征,在呼吸道合胞病毒、人偏肺病毒、副流感病毒上都存在著。高福實(shí)驗(yàn)室已經(jīng)著手開始測試,要把不同病毒的抗原表位組裝到同一個八聚體骨架上面。

倘若能夠如愿取得成功,往后一支疫苗便能夠預(yù)防三到四種呼吸道方面的病毒。在2025年1月的時候,團(tuán)隊(duì)于動物模型之上對新冠 - 流感聯(lián)合抗原的免疫反應(yīng)進(jìn)行了驗(yàn)證,發(fā)現(xiàn)中和抗體對于兩種病毒均具備有效性。這并非是一般常見的簡單組合,而是在分子的尺寸范圍以內(nèi)所開展的抗原布局優(yōu)化。

你近來接種的流感疫苗,其保護(hù)效果可給出幾分呢?倘若存在一針能管三至四年、且還可預(yù)防多種變異株的廣譜疫苗上市,你會在第一批就去接種嗎?于評論區(qū)談?wù)勀愕目捶ò伞?/p>