2020年4月14日

微针冠状病毒疫苗可触发小鼠的免疫反应

乍看上去

  • 当使用微针将其递送给小鼠时,针对COVID-19的实验性疫苗会在两周内引起针对该疾病的抗体产生。
  • 动物实验的长期结果尚在等待中,但研究人员已开始进行人体临床试验的许可。
研究人员将微针阵列固定在指尖上 可以通过指尖大小的细针将疫苗运送到皮肤中。 UPMC

2020年3月11日,世界卫生组织将COVID-19指定为由国际流行的新型冠状病毒SARS-CoV-2引起的疾病。到4月6日,该疾病已感染了全球超过100万人。超过70,000人死亡。迫切需要用于COVID-19的治疗和疫苗,以扭转这一大流行的潮流。

鉴定出SARS-CoV-2后,新型冠状病毒的基因组序列被中国科学家迅速向公众发布。几周后,美国国立卫生研究院资助的科学家 产生了该病毒部分的详细图片,称为刺突蛋白,可使其感染人体细胞。目前,这种刺突蛋白是几种疫苗开发工作的目标。

博士领导的研究人员。匹兹堡大学的小路易斯·法洛(Louis Falo,Jr.)和安德里亚·甘博托(Andrea Gambotto)一直在努力开发其他冠状病毒的疫苗,其中包括引起中东呼吸系统(MERS)的一种。他们调整了他们正在开发的系统,以生产候选MERS疫苗,从而使用SARS-CoV-2穗突蛋白快速生产实验性疫苗。

这项研究由美国国立卫生研究院国家过敏和传染病研究所(NIAID),美国国家关节炎与肌肉骨骼和皮肤病研究所(NIAMS)和美国国家癌症研究所(NCI)资助。它于2020年4月1日在网上发布, 生物医学, 一种 柳叶刀 日志。

该团队开发了一种使用微针贴片将MERS疫苗递送给小鼠的方法。这种补丁类似于一块维可牢尼龙搭扣,上面有数百个由糖制成的微针。针刺入皮肤后迅速溶解,释放出疫苗。由于免疫系统在皮肤中的活性很高,因此与在皮肤下进行标准注射相比,以这种方式递送疫苗可能会产生更快,更强的免疫反应。

当通过微针贴片递送给小鼠时,三种不同的实验性MERS疫苗诱导了抗病毒抗体的产生。这些反应比常规注射其中一种疫苗和强大的免疫刺激剂(佐剂)产生的反应要强。实验结束后,通过微针贴片接种的小鼠的抗体水平随时间持续增加-长达55周。

利用从MERS疫苗开发中获得的知识,研究小组制造了一种针对SARS-CoV-2突突蛋白的类似微针疫苗。疫苗促使小鼠在两周内产生强大的抗体。

没有足够时间跟踪接种过疫苗的动物,以查看长期免疫反应是否与MERS疫苗所观察到的相同。小鼠也尚未受到SARS-CoV-2感染的攻击。然而,鉴于类似的MERS疫苗的结果,这一发现是有希望的。

研究人员说,实验疫苗的成分可以快速,大规模生产。最终产品也不需要冷藏,因此可以生产并存放到需要的地方。该小组现已开始获得美国食品药品监督管理局的批准,以便在接下来的几个月内启动1期试验。

探索该候选疫苗的安全性和有效性仍需要做大量工作。 Falo说:“对患者进行测试通常至少需要一年甚至更长的时间。” “这种特殊情况与我们所见过的不同,因此我们不知道临床开发过程将花费多长时间。”

相关链接

参考文献: 微针阵列递送重组冠状病毒疫苗:免疫原性和快速的翻译发展。 Kim E,Erdos G,Huang S,Kenniston TW,Balmert SC,Carey CD,Raj VS,Epperly MW,Klimstra WB,Haagmans BL,Korkmaz E,Falo LD Jr,Gambotto A. 生物医学。 2020年4月1日:102743。 doi:10.1016 / j.ebiom.2020.102743。 [Epub提前发行]。 PMID:32249203。

资金: 美国国立卫生研究院国家过敏和传染病研究所(NIAID),美国国立关节炎与肌肉骨骼和皮肤病研究所(NIAMS)和美国国家癌症研究所(NCI)。