mRNA科技的機遇與挑戰,它的潜力邊界到底在哪裡?

mRNA科技因新冠疫苗之故迅猛發展,很多專家開始思考新冠疫情後,mRNA的發展前景究竟如何?得益於此,中低收入國家才得以獲得了很多mRNA疫苗。mRNA的發展也面臨著諸多挑戰。新冠疫情加速了mRNA疫苗科技的發展,輝瑞等疫苗的成功推行,展現了mRNA在大流行傳染病中的卓越控制力和無限潜力。對mRNA科技潜力的挖掘,我們或許剛開始不久。

圖片來自Chalmers University of Technology

整理|徐冉

mRNA科技因新冠疫苗之故迅猛發展,很多專家開始思考新冠疫情後,mRNA的發展前景究竟如何?

最近,來自全球衛生非營利組織流行病防範創新聯盟(CEPI)多名專家針對mRNA發展前景從如下幾方面進行分析,相關文章The mRNA vaccine development landscape for infectious diseases發表在Nature上。

01從mRNA疫苗的特徵,窺見未來前景

首先從研發者的角度來說,全球大概有90個mRNA疫苗認證的研發機構,這些機构共有137中疫苗在研發進行中,其中76%還在試驗階段,24%已經進入臨床。

a.不同國家地域的領軍人物b.包裹RNA的載體工具

c.mRNA在臨床針對的主要疾病d.mRNA製造商分佈地

但疫苗研發的情况瞬息萬變。由於知識產權、藥物成本、資料匱乏、專業科技人員有限等因素,中低收入國家無法推行mRNA疫苗。大多數mRNA都是由亞洲、大洋洲和北美洲的生物醫藥公司率領研發的。

現時全球正在臨床上推進的mRNA疫苗試驗

新冠病毒是一種大流行病毒,全球任何國家都無法倖免於難,囙此很多國家製藥公司與中低收入國家的疫苗製造商協商互利共贏,一方出科技,一方出市場和資源。得益於此,中低收入國家才得以獲得了很多mRNA疫苗。

其次,從mRNA科技領域來說,第一是mRNA的構造,研究人員需要確保mRNA能够準確編碼出病毒的某一部分並能誘發人體的免疫反應,第二則是包裹核酸的載體工具,超過半數正在開發的疫苗都在使用脂質納米粒(LNP)來進行遞送。

眾所周知,RNA是由核糖核苷酸經磷酸二酯鍵縮合的長鏈狀分子,而一個核糖核苷酸分子由磷酸、核糖和堿基構成,因為其含有大量磷酸,因而核酸帶負電。

於是,科學家找到了一種表面帶正電的脂質,這些脂質表面往往帶有一個氨根,在酸性環境下能够呈正電。囙此,陽離子脂質體可以與磷酸根通過靜電作用很好的結合,形成一種較穩定的脂質複合物。

對於預防性疫苗來說,穩定性、耐受性都是它的覈心發展要素,現時新冠疫苗已經接種超過10億針,所以大量使用LNP的mRNA疫苗有可能出現在未來的預防醫學中。

再者,從mRNA針對的病原體目標來說,現有超過80%的mRNA疫苗針對新冠疫苗,而未來人們也將朝著流感、細菌、寄生蟲等病原體拓展。

最後,是疫苗製造商的全球化問題,世衛組織一直寄希望於能够在全球範圍內推廣mRNA科技,但鑒於mRNA科技需要很多專門科技和原材料,比如質粒、DNA範本、DNA酶等,這些科技和資源非常短缺,囙此阻礙了該科技全球化的發展行程。

02 mRNA科技也面臨著諸多挑戰

mRNA疫苗的主要挑戰

mRNA的發展也面臨著諸多挑戰。例如在疫苗的研發上,研究人員希望能夠提供更多價的疫苗,簡單來說就是使用同一種疫苗但能够控制更多的同類病毒,例如HxNx病毒是一種變化速度很快的病毒,新冠病毒也衍生除了多種變體,所以提高疫苗的“複合型”有利於新冠疫苗抵抗病毒的變化。

臨床上,研發人員也遇到過不少麻煩,如mRNA自身多種受體容易誘導I型IFN(IFN-α和IFN-β)的表達,並伴有促炎細胞因數產生。對mRNA產生免疫原性從而抑制了mRNA的翻譯表達,容易使得mRNA失效。

除此之外,也需要考慮到疫苗能否激發起人類的免疫應答產生免疫保護以及疫苗的保護時間。短期失效會使得前段時間打過疫苗的人再次遭到感染等,可能導致流行病狀況失控。

另外一個現實的問題是,很多貧困國家沒有恒溫儲存科技和訓練良好的護士,無法存儲mRNA疫苗或良好地注射入人體,還有一些中低收入國家因受到臨床試驗設備的管控而無法進行臨床試驗。

03展望

然而,挑戰也預示著機遇。

新冠疫情加速了mRNA疫苗科技的發展,輝瑞等疫苗的成功推行,展現了mRNA在大流行傳染病中的卓越控制力和無限潜力。

很多mRNA開發人員在積極投資多個可拓展的通路,並對mRNA科技進行陞級,這也是mRNA未來的突破性目標。

為了保證能更有效的控制大流行病,研究人員仍需要改善mRNA科技的穩定性,擴大研究的深度和廣度。

現時,全球衛生非營利組織流行病防範創新聯盟(CEPI)製定了一個35億美元的宏大計畫來應對未來可能發生的大流行病,寄希望於能够打造更好更强更大的疫苗平臺。最近,該聯盟正在推進控制地方性突發傳染病的RNA疫苗和疫苗庫

對mRNA科技潜力的挖掘,我們或許剛開始不久。

參考文獻

[1] Arun Kumar.et al.(February 11,2022).The mRNA vaccine development landscape for infectious diseases.Nature.https://www.nature.com/articles/d41573-022-00035-z

資料標籤: 問題疫苗 流行病
本文標題: mRNA科技的機遇與挑戰,它的潜力邊界到底在哪裡?
永久網址: https://www.laoziliao.net/doc/1656031836345317
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