全世界首款DNA新冠疫苗获批,皮肤无针接种

全世界首款DNA新冠疫苗获批,皮肤无针接种

印度批准全球首支基于脱氧核糖核酸(DNA)的新冠疫苗“ZyCoV-D”,使用 DNA链来启动免疫系统对抗新冠病毒。科研人员对于全世界第一款获批的 DNA 疫苗表示欢迎,并表示很快会有许多其它DNA 疫苗紧随其后。

ZyCoV-D,无需注射,可通过皮肤接种,在临床试验中已发现对有症状的 COVID-19 具有 67% 的保护作用,并且本月可能会在印 度开始接种。研究人员表示,尽管与许多其他新冠疫苗相比,其功效并不是特别高,作为一种 DNA 新冠疫苗,意义重大。

珀斯西澳大学儿科免疫学家彼得·里奇蒙德 (Peter Richmond) 说,这证明了 DNA 疫苗有效,并有助于控制新冠大流行。“这是全球战胜 COVID-19 的斗争中,向前迈出的非常重要的一步,这表明有一整类可供使用的疫苗。”

有超过十种新冠DNA疫苗正在全球范围内进行临床试验,还有超过10种DNA疫苗仍处于早期开发阶段。DNA疫苗也正在开发用于预防许多其他疾病。

印度索尼帕特阿育王大学病毒学家 Shahid Jameel 说:“如果 DNA 疫苗被证明是成功的,那么DNA疫苗就是疫苗学的未来”,因为DNA疫苗易于制造。

快速研发

宾夕法尼亚州费城 Wistar 研究所疫苗和免疫治疗中心主任 David Weiner 说,对抗 COVID-19 的紧迫性加快了使用基因技术的疫苗的开发,例如信使 RNA疫苗 和 DNA 疫苗。

RNA疫苗在临床试验中更快地显示出强烈的免疫反应;现在已给世界各地的数亿人接种。但是 DNA 疫苗有很多好处,不仅易于生产,并且成品比 mRNA 疫苗更加稳定,mRNA 疫苗通常需要在非常低的温度下储存。

ZyCoV-D 由总部位于艾哈迈达巴德的印度制药公司 Zydus Cadila 开发。8 月 20 日,印度药品监管机构批准为 12 岁及以上人群接种疫苗。67% 的有效性数据来自28,000 多名参与者的试验,其中在接种疫苗组中有 21 例有症状的 COVID-19 病例,在接受安慰剂的人群中有 60 例。

ZyCoV-D 包含称为环状DNA链,编码 SARS-CoV-2 的刺突蛋白,以及用于开启基因的启动子序列。一旦质粒进入细胞核,就会被转化为 mRNA,进入细胞的主体——细胞质,并被翻译为刺突蛋白。然后身体的免疫系统对蛋白质产生反应,并产生可以清除未来感染的特异免疫细胞。质粒通常会在数周到数月内降解,但免疫力仍然存在。

韦纳说,自 1990 年代以来,DNA 和 mRNA 疫苗都在开发中。Jameel 说,DNA 疫苗面临的挑战是它们需要一路进入细胞核, mRNA 疫苗只需要进入细胞质。因此,很长一段时间以来,DNA 疫苗在临床试验中都难以诱导有效的免疫反应,这就是为什么它们过去仅被批准用于动物(如马)的疫苗。

免注射疫苗

为了实现免注射,ZyCoV-D 沉积在皮肤下,而不是肌肉组织深处。皮下区域富含免疫细胞,会吞噬异物,如疫苗颗粒,并对其进行处理。“免疫细胞能够比在肌肉中更有效地捕获DNA,”Jameel 说。不同寻常的是,疫苗是使用压在皮肤上的无针装置输送的,这种装置会产生细小的高压流体流,刺穿表皮,会比注射痛感更少。

尽管比之前的 DNA 疫苗更有效,ZyCoV-D 至少需要三剂才能达到其初始效力。Jameel 说,需要三针可能会增加在当前大流行期间接种疫苗的后勤挑战。

Jameel 说,虽然看起来ZyCoV-D 的功效似乎低于某些 mRNA 疫苗达到的 90%,但这些数字没有可比性。ZyCoV-D今年在印度进行了 试验,Delta 变种是流行的主要毒株,而 mRNA 疫苗是在早期传播性较低毒株流行时进行的试验。“ZyCoV-D的功效基本上是针对 Delta 变种的,因此效果实际上非常好”。

一些研究人员批评审批过程缺乏透明度,因为尚未公布三期试验结果。Zydus Cadila 表示试验仍在进行中,很快会提交完整的分析报告以供发表。将于 9 月开始在印度接种,并计划在明年初生产多达 5000 万剂。

全世界首款DNA新冠疫苗获批,皮肤无针接种

其他针对新冠的DNA 疫苗正在开发,使用各种抗原和递送机制。两项已进入三期试验:一项由位于大阪的日本公司 AnGes 完成;另一种是 Weiner 帮助开发的,由位于宾夕法尼亚州普利茅斯的 Inovio Pharmaceuticals 开发。Inovio 被注射到皮下,并使用一种装置以短电脉冲在皮肤细胞中形成孔,疫苗可以通过这些孔进入细胞。

另外六种针对 COVID-19 DNA 疫苗正处于早期试验阶段,其中一种由位于首尔的韩国生物技术公司 GeneOne Life Science 开发,另一种由 Richmond 参与,由曼谷的泰国公司 BioNet 开发。该疫苗正在澳大利亚进行一期试验。

珀斯西澳大学儿科免疫学家彼得·里奇蒙德 (Peter Richmond) 预计会出现更多 DNA 疫苗,针对目前没有疫苗的疾病——从可以在怀孕期间传染给婴儿的巨细胞病毒到呼吸道合胞病毒。DNA 疫苗也正在开发或试验用于流感、人乳头瘤病毒、艾滋病毒和寨卡病毒。

DNA 疫苗可以存储大量信息,这意味着可以编码大型、复杂的蛋白质甚至多种蛋白质。Weiner称,这使得DNA疫苗有望成为抗癌疫苗,他正在自己的研究中探索这种可能性。

“对于基因技术来说,现在是一个非常激动人心的时期。基因技术终于有机会展示其能力,”。

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