-
我科研人员开发出新型干粉吸入式疫苗研制技术:面对新发传染病有望实现高效防治
最后更新: 2023-12-15 09:10:23疫苗研制新技术来了。
据微信公众号“中国科学院过程工程研究所”14日消息,中国科学院院士、过程工程所生化工程国家重点实验室主任马光辉及研究员魏炜团队基于多年均一微球制备及生物剂型工程的研究基础,提出了纳微复合递送新理念,并与军事医学研究院生物工程研究所研究员王恒樑及朱力团队合作,开发了具有“纳微复合”多级结构的单剂干粉吸入式疫苗研制平台技术,可实现多种蛋白抗原疫苗的开发与迭代。目前已在实验室成功制备出新型干粉吸入式疫苗,且在动物模型上显示出能够高效阻断呼吸道病毒的感染与传播。相关工作于12月13日发表在《自然》(Nature)上。
该平台技术具有制备速度快、递送效能高、常温易储运、缓释药效长等特点,通过计算分析获得的最佳粒径微米级的疫苗颗粒可直达肺泡、有效沉积,在面对未来新发、突发传染病时,有望实现疫苗的快速构建及高效防治。
单剂干粉吸入疫苗的构建
呼吸道传染病严重威胁着人类生命健康,亟需学科交叉融合和研发理念创新,构建更加安全高效的呼吸道传染病疫苗。
目前获批的呼吸道传染病疫苗大多通过肌肉注射接种,诱导体液免疫应答,借助血液抗体中和病毒。但是,该接种方式难以诱导黏膜免疫应答,不能在呼吸道建立强有力的免疫防护屏障;配伍使用的铝佐剂难以诱导细胞免疫应答,对抗病毒快速变异的能力受限。此外,目前疫苗多为液体制剂,需要严苛的低温储存环境。同时,两针或三针的接种程序也影响了疫苗全程接种率。
面对以上挑战,马光辉及魏炜团队将结构均一可控的缓释微球技术,结合王恒樑及朱力团队的蛋白抗原纳米颗粒,开发出新型疫苗研制平台。
纳米颗粒表面能够同时展示多种抗原,可以诱导产生广谱免疫应答,扩大了疫苗保护范围。同时,得益于抗原展示的灵活性,该平台也能够迅速、便捷地完成其他呼吸道病毒疫苗的构建。其次,独特的纳微复合结构实现了高性能递送,可在肺部引起高效免疫应答,粒径为2-4μm的微球具有合适的空气动力学尺寸,可精准直达肺泡并有效沉积,防止吸入后被呼出;展示抗原的纳米颗粒释放后,有利于被抗原提呈细胞摄取。另外,该干粉疫苗可显著节省储存和运输成本,有助于覆盖冷藏困难等储运条件不足的地区,增加免疫接种率。同时,该疫苗具有微球缓释的特性,抗原的持续释放使得单次吸入即可诱导长效的体液免疫、细胞免疫和黏膜免疫。
为进一步验证效果,研究人员利用该平台技术制备出新冠疫苗,即利用生物正交系统将病毒抗原正确展示于黏膜佐剂蛋白自组装形成的纳米颗粒表面(R-CNP),进一步封装于聚乳酸-聚乙醇酸共聚物(PLGA)多孔自愈合微球(M)内部,随后经冷冻干燥制成干粉剂型(R-CNP@M)。单次吸入后,在小鼠、仓鼠及非人灵长类动物上实现了诱导快速、长期和高效的“黏膜-体液-细胞”三重免疫应答。
随后,研究人员与中国医学科学院医学生物学研究所研究员和占龙团队开展合作,模拟真实传播场景,构建了空气传播保护模型、密切接触保护模型、空气传播阻断模型,证明单剂干粉吸入疫苗均高效阻断了病毒的侵染与传播。此外,鉴于该体系的纳微颗粒组分分别采用了天然蛋白和已批准的高分子材料,并且疫苗的有效性和安全性已在非人灵长类动物上进行了系统性研究,因此具备临床转化潜力。
- 责任编辑: 范维 
-
“新舟”60灭火机首次超低空满载6吨投水试飞圆满成功
2023-12-14 09:30 中国精造 -
极飞多款智慧农业产品发布,实现多项突破性创新
2023-12-13 14:48 -
我国科研人员发布古籍大语言模型:智能作诗、精确翻译、自动标点…
2023-12-13 09:03 -
“雪龙2”号完成卸货任务离开罗斯海新站
2023-12-13 09:03 南极探险 -
国家科学技术奖提名办法发布,严重失信将进“黑名单”
2023-12-12 15:15 -
比太阳亮1万亿倍!这一大国重器取得关键进展
2023-12-11 21:46 科技前沿 -
国内首次应用!效率提高三倍以上
2023-12-11 09:19 -
文昌发射场正建设规划新一代载人登月火箭发射工位
2023-12-10 14:16 航空航天 -
长征系列运载火箭第500次飞行!遥感三十九号卫星成功发射
2023-12-10 10:39 航空航天 -
长循环柔性金属电池取得重大技术突破
2023-12-09 17:52 观网财经-科创 -
抽水蓄能电站用上“国产大脑”!核心系统不再受制于人
2023-12-09 14:23 科技前沿 -
朱雀二号遥三运载火箭发射成功
2023-12-09 08:23 航空航天 -
打破垄断,关键材料自主可控!能源领域已成功应用
2023-12-08 16:15 能源战略 -
“业界最先进”?AMD与英伟达正面交锋
2023-12-07 15:03 人工智能 -
科技部:将研究形成时速600公里高速磁浮试验线方案
2023-12-07 11:51 科技前沿 -
“雪龙2”号和“天惠”轮抵达罗斯海新站,将开展卸货作业
2023-12-07 11:51 南极探险 -
最有希望超越GPT-4的模型来了
2023-12-07 11:03 -
又一国之重器!世界最深、最大的极深地下实验室投入科学运行
2023-12-07 07:17 科技前沿 -
“正与美国政府合作,确保中国特供芯片出口”
2023-12-06 17:51 中美关系 -
我国首次海上远距离机动发射,捷龙三号有哪些新突破?
2023-12-06 15:12
相关推荐 -
习近平抵达贝尔格莱德,塞空军战机为专机护航 评论 168习近平抵达塔布,马克龙总统夫妇机场迎接 评论 68习近平将抵达塔布,继续对法国进行国事访问 评论 8中法关于中东局势的联合声明 评论 106最新闻 Hot
-
5名中国游客在泰国遭绑架勒索,多名警察涉案
-
美“艾森豪威尔”号航母再入红海:执勤超200天
-
“欧洲战略自主正触底反弹,对华合作能更好认清方向”
-
“我们不是一个无法无天的国家…”
-
美国撤销高通、英特尔对华为出口许可,声称它俩跟中国关系太近
-
TikTok和字节跳动“出手”
-
上汽回应欧盟“警告”:不会提供商业敏感信息
-
配合俄罗斯,白俄罗斯也将突击检查战术核武部队
-
可能引起脑血栓等罕见副作用,这款新冠疫苗全球下架
-
马克龙:不寻求俄罗斯政权更迭
-
今年全球贸易增速将增长1倍以上,“中国和东亚将成主要推动力”
-
以色列国防军控制拉法口岸,多国谴责
-
加州高铁局被群嘲:人类史上最了不起的成就……
-
普京就职演说全文:不会拒绝与西方对话,但选择权在他们手上
-
美学者无语:连中国大蒜都害怕,我们的政府患上了“这种病”
-
华为苹果同日对决,背后还有中韩面板之争
-