中新網(wǎng)北京12月14日電(記者 孫自法)記者從中國科學(xué)院過程工程研究所獲悉，該所生化工程國家重點實驗室主任馬光輝院士、魏煒研究員團隊基于多年均一微球制備及生物劑型工程的研究基礎(chǔ)，研究提出納微復(fù)合遞送新理念，并與軍事醫(yī)學(xué)研究院生物工程研究所研究員王恒樑、朱力團隊合作，最新開發(fā)出具有“納微復(fù)合”多級結(jié)構(gòu)的單劑干粉吸入式疫苗研制平臺技術(shù)，可實現(xiàn)多種蛋白抗原疫苗的開發(fā)與迭代。

　　目前，這項研究已在實驗室成功制備出新型干粉吸入式疫苗，并且在動物模型上顯示出能夠高效阻斷呼吸道病毒的感染與傳播。北京時間12月14日凌晨，相關(guān)成果論文在國際著名學(xué)術(shù)期刊《自然》(Nature)上線發(fā)表。

　　本次研究成果——單劑干粉吸入疫苗構(gòu)建的科普示意圖。中國科學(xué)院過程工程研究所/供圖

　　該干粉吸入式疫苗研制平臺技術(shù)具有制備速度快、遞送效能高、常溫易儲運、緩釋藥效長等特點，通過計算分析獲得的最佳粒徑微米級的疫苗顆粒可直達肺泡、有效沉積，在面對未來新發(fā)、突發(fā)傳染病時，有望實現(xiàn)疫苗的快速構(gòu)建及高效防治。

　　據(jù)研究團隊介紹，呼吸道傳染病嚴(yán)重威脅著人類生命健康，亟需學(xué)科交叉融合和研發(fā)理念創(chuàng)新，構(gòu)建更加安全高效的呼吸道傳染病疫苗。目前獲批的呼吸道傳染病疫苗大多通過肌肉注射接種，誘導(dǎo)體液免疫應(yīng)答，借助血液抗體中和病毒。不過，該接種方式難以誘導(dǎo)黏膜免疫應(yīng)答，不能在呼吸道建立強有力的免疫防護屏障；配伍使用的鋁佐劑難以誘導(dǎo)細(xì)胞免疫應(yīng)答，對抗病毒快速變異的能力受限。此外，目前疫苗多為液體制劑，需要嚴(yán)苛的低溫儲存環(huán)境，兩針或三針的接種程序也影響疫苗全程接種率。

　　針對疫苗領(lǐng)域這些問題及挑戰(zhàn)，在本次研究中，中國科學(xué)家團隊將結(jié)構(gòu)均一可控的緩釋微球技術(shù)結(jié)合蛋白抗原納米顆粒，開發(fā)出新型疫苗研制平臺。納米顆粒表面能夠同時展示多種抗原，可以誘導(dǎo)產(chǎn)生廣譜免疫應(yīng)答，擴大了疫苗保護范圍。得益于抗原展示的靈活性，該新型疫苗研制平臺具有多項優(yōu)勢：

　　一是能迅速、便捷地完成相關(guān)呼吸道病毒疫苗的構(gòu)建；二是獨特的納微復(fù)合結(jié)構(gòu)實現(xiàn)高性能遞送，可在肺部引起高效免疫應(yīng)答，粒徑為2-4微米的微球具有合適的空氣動力學(xué)尺寸，可精準(zhǔn)直達肺泡并有效沉積，防止吸入后被呼出。展示抗原的納米顆粒釋放后，有利于被抗原提呈細(xì)胞攝?。蝗腔谄脚_研制的干粉疫苗可顯著節(jié)省儲存和運輸成本，有助于覆蓋冷藏困難等儲運條件不足的地區(qū)，增加免疫接種率；四是該平臺研制疫苗具有微球緩釋的特性，抗原的持續(xù)釋放使得單次吸入即可誘導(dǎo)長效的體液免疫、細(xì)胞免疫和黏膜免疫。

　　為進一步驗證效果，研究團隊利用該新型疫苗研制平臺技術(shù)制備出某呼吸道疾病的干粉吸入式疫苗，單次吸入后，在小鼠、倉鼠及非人靈長類動物上實現(xiàn)了誘導(dǎo)快速、長期和高效的“黏膜-體液-細(xì)胞”三重免疫應(yīng)答。

　　隨后，馬光輝院士和魏煒研究員團隊又與中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院醫(yī)學(xué)生物學(xué)研究所和占龍研究員團隊開展合作，模擬真實傳播場景，構(gòu)建出空氣傳播保護模型、密切接觸保護模型、空氣傳播阻斷模型，證明單劑干粉吸入疫苗均可高效阻斷病毒的侵染與傳播。

　　研究團隊表示，通過系列實驗驗證工作，鑒于具有“納微復(fù)合”多級結(jié)構(gòu)的單劑干粉吸入式疫苗研制平臺技術(shù)體系，其納微顆粒組分分別采用天然蛋白和已批準(zhǔn)的高分子材料，并且疫苗的有效性和安全性已在非人靈長類動物上進行系統(tǒng)性研究，因此，這項研究成果已具備臨床轉(zhuǎn)化潛力。

　　據(jù)了解，近5年來，馬光輝院士和魏煒研究員團隊已成功創(chuàng)制一系列藥物和疫苗遞送新劑型，在動物模型上成功用于腫瘤、傳染病、炎癥性疾病的防治，部分藥物及疫苗劑型已通過醫(yī)院倫理批準(zhǔn)進入個體化臨床前和臨床研究。(完)