
最近,全球首個(gè)新冠病毒疫苗的臨床前試驗(yàn)數(shù)據(jù)發(fā)布了。
北京科興中維生物技術(shù)有限公司聯(lián)合中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院、中國(guó)科學(xué)院、浙江省疾控中心、中國(guó)疾控中心、軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院和國(guó)家食品藥品監(jiān)督管理局開(kāi)發(fā)的新冠病毒滅活疫苗,在小鼠、大鼠和恒河猴身上誘導(dǎo)出了中和抗體,能有效中和全球范圍內(nèi)的10個(gè)代表性新冠病毒毒株,保護(hù)恒河猴免受新冠病毒感染。
這一研究發(fā)表在預(yù)印本平臺(tái)biorxiv上[1],尚未通過(guò)同行評(píng)審。

新冠病毒(來(lái)自NIAID-RML)
新冠疫情已經(jīng)持續(xù)小半年了。對(duì)于傳染病,我們?nèi)祟?lèi)最有力的武器還是疫苗。憑借疫苗,我們消滅了天花,接近消滅了脊髓灰質(zhì)炎。目前,重組蛋白疫苗、腺病毒疫苗、核酸疫苗等等多種類(lèi)型的新冠病毒疫苗都在研發(fā)當(dāng)中。
這次,研究人員選擇研發(fā)的是較為傳統(tǒng)的滅活疫苗。滅活疫苗是使用被殺死的病毒誘導(dǎo)人體免疫,產(chǎn)生對(duì)疾病的抵抗力,安全性和效果都不錯(cuò),已廣泛用于流感、脊髓灰質(zhì)炎等疾病的預(yù)防。

(來(lái)自pixabay.com)
研究人員從11名新冠肺炎患者的肺泡灌洗液中分離得到了11株新冠病毒。從中選取一株代號(hào)為CN2的病毒制作疫苗,另外10株則用來(lái)檢驗(yàn)疫苗的效果。
這11名患者中,4人來(lái)自中國(guó),4人來(lái)自意大利,還有3人分別來(lái)自瑞士、英國(guó)和西班牙。分離得到的11株病毒也廣泛分布在新冠病毒的系統(tǒng)發(fā)育樹(shù)上,在一定程度上可以代表全球流行的新冠病毒種群。

研究所用病毒毒株來(lái)源和在系統(tǒng)發(fā)育樹(shù)中的位置(預(yù)印本的圖都這么糊嗎?)
要制作滅活疫苗,得先看看培養(yǎng)中病毒的遺傳穩(wěn)定性怎么樣。不然培養(yǎng)的病毒關(guān)鍵部位一突變,做出來(lái)的疫苗就沒(méi)用了。研究人員在Vero細(xì)胞中對(duì)CN2病毒進(jìn)行了連續(xù)傳代。連續(xù)傳代中,新冠病毒遺傳穩(wěn)定,其中的主要保護(hù)性抗原S蛋白沒(méi)有發(fā)生突變,中和抗體表位也沒(méi)有出現(xiàn)變化。
制作滅活疫苗可行!研究人員通過(guò)擴(kuò)大培養(yǎng)、滅活病毒,經(jīng)深層過(guò)濾和色譜純化,獲得了純化滅活新冠病毒疫苗(PiCoVacc)。
PiCoVacc在低溫電鏡下呈橢圓形顆粒,直徑90~150nm,具有冠狀突起,代表了病毒的預(yù)融合狀態(tài)。

PiCoVacc制作流程和電鏡照片(再次吐槽圖糊)
為了檢測(cè)PiCoVacc的疫苗效果,研究人員在第0天和第7天兩次給小鼠注射了0μg、1.5μg、3μg或6μg的PiCoVacc和鋁制佐劑。
接種疫苗后,小鼠血清中S蛋白特異性抗體迅速增加,在第6周達(dá)到峰值,抗體滴度達(dá)到819200,比恢復(fù)期患者血漿中的抗體滴度要高得多。其中,與受體結(jié)合域(RBD)結(jié)合的RBD特異性抗體滴度409600,占了一半。

PiCoVacc迅速誘導(dǎo)產(chǎn)生抗體
(顏色代表疫苗劑量,左、中、右分別是S蛋白抗體、RBD抗體和核衣殼抗體)
不過(guò)新冠肺炎患者血清中大量存在,可作為臨床診斷標(biāo)志物[2],但不能提供保護(hù)[3]的新冠病毒核衣殼抗體,在接種PiCoVacc的小鼠血清中卻不多,只有S蛋白特異性抗體的1/30左右。
PiCoVacc誘導(dǎo)產(chǎn)生了更為有效的免疫應(yīng)答!
在大鼠中的試驗(yàn)也獲得了類(lèi)似結(jié)果。而且接種PiCoVacc后的大鼠和小鼠血清,對(duì)其它新冠病毒毒株也有中和效果。

(來(lái)自pixabay.com)
恒河猴是一種非人靈長(zhǎng)動(dòng)物,感染新冠病毒可引起類(lèi)似新冠肺炎的疾病[4]。接下來(lái),研究人員在恒河猴中測(cè)試了PiCoVacc疫苗。
研究人員在第0、7、14天分三次給恒河猴接種了中劑量(3μg)或高劑量(6μg)的PiCoVacc。接種后,所有恒河猴均未出現(xiàn)發(fā)熱和體重減輕的現(xiàn)象,食欲和精神狀態(tài)也保持正常。S蛋白特異性抗體和中和抗體在接種后第二周開(kāi)始產(chǎn)生。第三周時(shí),兩組恒河猴血清中的S蛋白特異性抗體都達(dá)到了12800的抗體滴度,中和抗體滴度也達(dá)到了50,與恢復(fù)期患者血漿相似。
在第22天時(shí),研究人員使用新冠病毒感染了這些恒河猴。所有的對(duì)照組恒河猴都在3~7天內(nèi)出現(xiàn)了嚴(yán)重的間質(zhì)性肺炎,咽、肛和肺部病毒RNA陽(yáng)性,病毒載量還隨時(shí)間略微上升。
而接種過(guò)PiCoVacc的恒河猴,僅在肺部發(fā)生了很小的病變。感染后3~7天病毒載量逐漸下降。到第7天時(shí),高劑量組的恒河猴,咽、口周和肺中已經(jīng)檢測(cè)不到病毒,中劑量組的病毒載量也比對(duì)照組低了95%。

對(duì)照組恒河猴出現(xiàn)嚴(yán)重的間質(zhì)性肺炎(左),接種疫苗的恒河猴盡在局部出現(xiàn)輕微的間質(zhì)性肺炎(中),其余肺組織保持正常(右)
試驗(yàn)中也沒(méi)有發(fā)現(xiàn)抗體依賴(lài)性感染增強(qiáng)(ADE)現(xiàn)象。
PiCoVacc在恒河猴中可以安全有效的預(yù)防新冠肺炎!
目前,相關(guān)的臨床試驗(yàn)已經(jīng)開(kāi)始。希望試驗(yàn)進(jìn)展順利,新冠肺炎早日得到控制。
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