新的疫苗平台技術
1.重組病毒樣顆粒技術
2.新載體疫苗(DNA疫苗等):將抗原的基因構建到表達質粒,將其作為疫苗打入人或動物體內,表達質粒在細胞內表達抗原蛋白,從而達到引發免疫反應的效果。
優點:製備簡易
缺點:DNA進入細胞的效率低、潛在的基因重組可能性、持續表達可能引起的免疫耐受等。
2.新型疫苗佐劑
3.疫苗遞送係統與劑型技術
4.新細胞係
5.多糖蛋白結合疫苗技術
6.多聯多價疫苗技術
7.治療性疫苗(癌症疫苗)是目前的熱點。
主要應用於尚無有效治療藥物的疾病,如腫瘤、自身免疫病、慢性感染、移植排斥、超敏反應等。
機理:通過不同途徑把微生物抗原提呈給免疫係統,來彌補或激發機體的免疫反應(特別是細胞毒性T細胞,CTL的殺傷活性),從而達到清除病毒的治療作用。
舉例:
(1)細菌型治療性疫苗:結核杆菌治療性疫苗、麻風杆菌治療性疫苗、幽門螺杆菌治療性疫苗。
(2)病毒型治療性疫苗:單純皰疹治療性疫苗、人類免疫缺陷病毒(HIV)感染治療性疫苗、人乳頭瘤病毒感染治療性疫苗。
(3)腫瘤型治療性疫苗:以腫瘤細胞為基礎的第一代疫苗和樹突細胞疫苗、轉基因腫瘤細胞疫苗、抗原合成肽疫苗、腫瘤核酸疫苗
(4)自身免疫疾病型治療性疫苗:多發性硬化症治療性疫苗、重症肌無力治療性疫苗、係統性紅斑狼瘡治療性疫苗、I型糖尿病治療性疫苗。
基因重組VLP疫苗技術和產業化
1970s重組DNA技術的發展催生基因工程、蛋白質工程。1980s 之前為培養天然病原體滅活、裂解獲得疫苗。近二十年來,“重磅炸彈”藥物和疫苗中重組蛋白或蛋白組成的顆粒疫苗異軍突起。新一代基因工程疫苗利用體內合成生物學結合真核細胞培養,生產的複雜重組蛋白,具備糖基化、酰基化、轉錄和翻譯後修飾,獲得傳統方法無法生產的高端疫苗。例子:重組疫苗 Gardasil、Cervarix預防宮頸癌、豬圓環疫苗。
據疫苗行業市場調查分析報告顯示了解,2008年,吉布森(Gibson)等人報道了世界上第一個完全由人工化學合成、組裝的58萬個堿基的細菌基因組。2010年,在花費了四千萬美元和15年的努力後,吉布森宣布,世界上第一個由純人工合成創造的細菌物種“Synthia”誕生了。
疫苗未來的趨勢:體外合成基因組,體內合成病毒、細菌蛋白外殼作為新型疫苗
利用病毒基因組信息學,計算模型輔助設計抗原序列,可以實現由任何病原體基因組中編碼免疫蛋白的DNA到活性蛋白質的設計和生產,創造新的預防和治療手段。現在已有用細菌、動物細胞等來做疫苗的技術,存在一定的優越性,但目前我們認為利用昆蟲細胞和杆狀病毒技術有更大優勢,造價低,安全性高。
利用懸浮培養昆蟲細胞培養和重組杆狀病毒技術研發和生產新型病毒樣顆粒疫苗(virus like particle, VLP)。體內高效合成特異抗原,包括病毒衣殼、細菌外殼作為“超級”疫苗,提高安全性和降低成本。
用細菌來做疫苗,一些免疫原性及用量上,不能和真的細胞相比。用動物細胞和人細胞係統做疫苗的技術不是很成熟,且造價較高。酵母係統和昆蟲係統比較成熟,因此病毒樣顆粒疫苗就從這兩個係統裏來選。
重組VLP疫苗技術特點
• 疫苗組成成份:病毒亞型的選擇適合區域流行優勢株,加強針對性和提高保護覆蓋率。
• 分子結構:采用蛋白質工程改造分子結構、多個蛋白共表達技術,設計結構更接近天然病毒的疫苗。優於滅活和裂解疫苗。
• 改進型生產工藝:無血清、無蛋白培養和純化新工藝的應用以及 VLP直接色譜純化和製劑,提供批次穩定性。
• 打造價格優勢:昆蟲細胞無血清、無蛋白培養基和改進工藝流程,可以大大降低成本,優於二倍體細胞等哺乳細胞平台。
• 快速生產應急疫苗:突發新型病毒性流行病,病原體基因測序完成後,一個半月內可以完成小試,相比傳統方法的至少三個月。
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