疫苗 – 福流生物

疫苗

Author: Mika Huang Date: March 2, 2023

疫苗是将病原微生物或者其代谢产物，经过人工减毒、灭活或利用转基因等方法制成的生物制品，用于预防传染病和其他疾病（如癌症）。目前，疫苗已成为全球范围内应对COVID-19疫情的重要利器。

病毒疫苗的发展历程分为三个阶段：

第一代疫苗：灭活/减毒疫苗，通过将病毒等病原体灭活或减毒后，注射到人体内，使人体产生对该类病原微生物的免疫。

第二代疫苗：利用病毒关键蛋白，如新冠病毒刺突（spike, S）蛋白，直接表达抗原的重组蛋白疫苗或以病毒为载体，将抗原的基因构建到病毒基因组的病毒载体疫苗。其中，病毒样颗粒（Virus-like particles, VLPs）疫苗是重组蛋白疫苗的一种，是由病毒结构蛋白自组装形成的空壳，其结构与天然病毒相似，但不含病毒核酸。

第三代疫苗：以mRNA或DNA为代表的核酸疫苗，通过递送载体，如脂质纳米颗粒（lipid nanoparticles, LNPs）将编码关键蛋白的核酸直接递送到胞内，翻译产生抗原，诱导机体产生免疫应答，是目前最具潜力的疫苗。

不同技术路线的疫苗各有千秋，如灭活疫苗具有生产工艺成熟、抗原性强等优势，但存在生产成本高、速度慢，免疫期短、需要多次免疫等不足。病毒载体类疫苗无需培养感染性病毒，安全性更高、诱导细胞免疫，免疫效果更好，但是可能面临预存免疫的挑战。传统的灭活疫苗、减毒疫苗、腺病毒载体疫苗等均是通过对活病毒进行扩增，实现疫苗的大规模生产；在生产过程中需要监测病毒的大小、颗粒浓度等变化，优化生产的工艺。与传统病毒疫苗相比，第三代mRNA疫苗通过递送载体将病毒关键蛋白的mRNA递送到体内，相比于前两代病毒疫苗具有明显的优势，如：

研发周期短；

安全性高，mRNA不存在感染或插入突变的风险；

有效性高且稳定，在细胞质中被高效摄取和表达；

生产难度低、速度快且安全。

mRNA疫苗面临的最大挑战是选择合适的递送系统，需要重点关注LNP等递送系统不同脂质组分配比、颗粒大小、生产工艺等对mRNA疫苗及其稳定性的影响。

目前，新冠疫苗的研发主要包括病毒灭活疫苗、基因工程重组疫苗、病毒载体类疫苗、核酸类疫苗（质粒DNA、mRNA等）等技术路线，对疫苗的质量控制和稳定性跟踪是保证疫苗安全性和有效性的关键。