▎药明康德内容团队编辑

流行性感冒（流感）是一种常见的呼吸道传染病，尽管流感疫苗年年更新，但依旧难以对当季流行的病毒株提供高水平的保护效力。现在，宾夕法尼亚大学的科学家们对这一难题发起了挑战，他们成功开发出了一种“全能型”疫苗，在动物模型中可以针对所有的流感病毒已知亚型发挥保护作用。这项工作于近日发表在权威学术期刊《科学》，有望为通用流感疫苗的研制、防止未来流感大流行提供技术基础。

作为一种古老的传染病，流感病毒周期性地爆发大流行，造成大量感染人员死亡。其中最著名的便是发生在1918-1919年间的“西班牙流感”大流行，它在全世界夺取了数千万人的生命。流感病毒可以在鸟类、猪以及其他动物体内生存，当其中一个毒株传播到人类身上并获得变异，使其更适合在人类中传播时，就会出现大流行。据统计，目前已鉴定出的流感病毒种系已高达20种，而现有的流感疫苗只是季节性疫苗，仅能针对最近流行的毒株起效，但不能预防新的流行毒株，也不能对疫苗所针对毒株之外的病毒种系发挥保护作用。流感病毒的高传染性、强致病性以及变异频繁等特征使得开发一种针对所有流感病毒株的通用疫苗的重要性日益凸显，这种疫苗的问世将有助于对抗所有的流感病毒变体，防止流感病毒再次肆虐全球。正如这篇研究的通讯作者Scott Hensley博士在新闻稿中所言：“我们的想法是让人们对不同的流感病毒株有一个基线水平的免疫记忆，这样当下一次流感大流行发生时，相关病症和死亡将大大减少。”

图片来源：123RF

以前的通用疫苗研发策略主要聚焦于病毒蛋白的保守区域，通过操纵宿主的免疫系统来特异性地针对这些蛋白区域产生免疫反应。通用疫苗研制中常用的靶点包括核蛋白（NP）、基质蛋白2（M2）、以及病毒血凝素（HA）的茎部区域。这些靶点区域虽然高度保守，但往往难以制造、免疫原性差，而且所引起机体免疫反应不能防止病毒感染。在这篇《科学》研究中，研究人员采用了mRNA疫苗技术来设计通用疫苗，这种技术也被广泛应用于新冠疫苗研制。利用mRNA-脂质纳米粒子技术平台，研究人员将编码20种流感病毒HA抗原的mRNA分子包裹在脂质体中，每种mRNA分子对应着一种流感病毒种系，以此来实现对所有已知流感病毒株的免疫。研究人员通过对病毒序列进行系统进化分析，并评估不同HA抗原对人类造成健康威胁的可能性，最终筛选出了20种mRNA分子用于疫苗制作。

为了验证这些mRNA疫苗的有效性，研究人员对小鼠和雪貂进行疫苗注射，发现疫苗接种后这些动物体内出现了针对20种HA抗原的特异性抗体，每一种HA抗原都有着相对应的抗体。小鼠体内的抗体水平在疫苗接种四个月后基本保持稳定，与这种新型疫苗相比，使用传统方法制作的多价蛋白疫苗在动物体内激发的抗体含量更少，保护效果更差。这些结果证明了这种疫苗设计策略的可行性和灵活性，可以涵盖多种不同的抗原并且各种mRNA分子之间不会互相干扰。

图片来源：123RF

此外，这种疫苗不仅保护了接种动物免受20种目标流感病毒的侵袭，对于目标病毒株之外的其他流感毒株也存在保护作用。在接种后的雪貂中，研究人员发现即使暴露于目标流感病毒株，雪貂的肺部感染状况被完全阻断，这种保护效力远远超过了既往的疫苗。而在遭受异源流感病毒侵袭时，接种了疫苗的小鼠和雪貂都得到了很好的保护，虽然肺部存在病毒感染，但没有出现重症或死亡的状况。这种情况如果推演到人类身上，那么即使出现了全新的流感病毒株，这种通用型mRNA疫苗也有望保护人们避免出现因新毒株感染所引发的严重疾病。由于大多数人都曾感染过流感病毒或接种过疫苗，既往流感病毒感染史或是流感疫苗接种是否会影响这种mRNA疫苗的免疫效果呢？为此，研究人员在小鼠中进行了测试，证明先前感染过H1N1流感病毒并不会改变疫苗相关的免疫原性或保护效力。

综上所述，这篇研究证明mRNA疫苗技术可以通过同时诱导产生针对多种病毒亚型的抗体来提供针对抗原可变病毒的免疫保护，为人类抵御包括流感病毒在内的多种季节性流行病提供有力武器。据了解，本研究的作者目前正在设计人体临床试验，根据他们的设想，如果试验获得成功，该疫苗有望在所有年龄段的人群中（包括幼儿）成功建立针对所有流感病毒亚型的长期免疫记忆。尽管未来可期，但对于该疫苗的未来应用我们当前仍需持谨慎态度，《科学》杂志同期刊发的评述文章指出，这种有望防止尚未在人群中传播的病毒的疫苗，在监管批准途径方面仍存在着挑战。

---

药明康德为全球生物医药行业提供一体化、端到端的新药研发和生产服务，服务范围涵盖化学药研发和生产、生物学研究、临床前测试和临床试验研发、细胞及基因疗法研发、测试和生产等领域。如您有相关业务需求，欢迎点击下方图片填写具体信息。

▲如您有任何业务需求，请长按扫描上方二维码，或点击文末“阅读原文/Read more”，即可访问业务对接平台，填写业务需求信息

▲欲了解更多前沿技术在生物医药产业中的应用，请长按扫描上方二维码，即可访问“药明直播间”，观看相关话题的直播讨论与精彩回放

参考资料：

[1] Arevalo, Claudia P et al. “A multivalent nucleoside-modified mRNA vaccine against all known influenza virus subtypes.” Science (New York, N.Y.) vol. 378,6622 (2022): 899-904. doi:10.1126/science.abm0271

[2] Penn Scientists develop 20-subtype mRNA flu vaccine to protect against future flu pandemics，Retrieved Nov 29th, 2022, from https://www.eurekalert.org/news-releases/972218

免责声明：药明康德内容团队专注介绍全球生物医药健康研究进展。本文仅作信息交流之目的，文中观点不代表药明康德立场，亦不代表药明康德支持或反对文中观点。本文也不是治疗方案推荐。如需获得治疗方案指导，请前往正规医院就诊。

版权说明：本文来自药明康德内容团队，欢迎个人转发至朋友圈，谢绝媒体或机构未经授权以任何形式转载至其他平台。转载授权请在「药明康德」微信公众号回复“转载”，获取转载须知。

分享，点赞，在看，聚焦全球生物医药健康创新