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10月13日

认识疫苗系列(7):什么是亚单位疫苗?

作者 : admin | 分类 : 生物医学 | 超过 9 人围观 | 已有 0 人发表了看法
原标题:认识疫苗系列(7):什么是亚单位疫苗?

传统的疫苗接种方法实际上根除了世界范围内的几种极具传染性的疾病。尽管取得了成功,但这些常规方法无法针对许多其他重要病原体。为了克服这些限制,已经开发了几种替代的疫苗预防方法,例如 亚单位疫苗

认识疫苗系列(7):什么是亚单位疫苗?

前言

针对任何疾病的理想疫苗应具有高度的免疫原性,防止任何自身免疫或超敏反应的发生,易于管理并且具有简单的存储要求。除这些特性外,疫苗还应对人或动物给药安全,并且本身不会导致疾病。

在过去的几十年中,已开发出各种类型的疫苗来安全地诱导个体的免疫反应,以防止多种不同病原体的感染。

传统上,疫苗由完整的病原体组成,这些病原体可以引起强烈的免疫反应,而不会引起被免疫的个体患病。三种不同类型的全病原体疫苗包括灭活减毒活疫苗嵌合疫苗

病原体在掺入灭活疫苗之前会被化学物质、热或辐射杀死,而减毒活疫苗则含有弱化的目标病原体。许多全病原体疫苗广泛分布于世界各地;但是,有许多不同的病原体无法通过这种疫苗方法有效地靶向免疫系统。

我们怎样定义亚单位疫苗及其优缺点

与全病原体疫苗方法相比,亚单位疫苗将仅包含源自致病性细菌、寄生虫或病毒的某些成分。这些成分,也称为抗原,是高度纯化的蛋白质或合成肽,被认为比全病原体疫苗方法安全得多。

亚单位疫苗的另一个弱点是由于可能发生的抗原变性,随后可能导致蛋白质与不同抗体结合,而不是与靶向病原体的特异性抗原结合。

什么是亚单位疫苗中的佐剂?

由于亚单位疫苗中单独的抗原不足以产生高免疫原性,因此通常将称为佐剂的非免疫原性材料掺入疫苗制剂中以改善免疫应答并增强疫苗的功效

自1930年代以来,已批准将痕量的含铝佐剂(也称为明矾)掺入亚单位疫苗中。铝佐剂是自然界、食品和供水中最常见的金属之一,不易被人体吸收,因此在疫苗中使用时被认为是安全的。

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随着过去几十年来技术的进步,研究人员已经确定了许多新的有希望的佐剂候选物。例如,2009年,美国食品药品监督管理局(FDA)批准了第一种针对人乳头瘤病毒(HPV)的疫苗,其中包含一种新型佐剂AS04,该佐剂是TLR4激动剂2-O-去酰基的结合体-4'-单磷酰基脂质A(MPL)和铝盐的结合物。

从那时起,还研究了几种天然佐剂增强疫苗免疫原性而不引起毒性或反应原性的能力。近年来,人们越来越重视将天然和合成聚合物(例如壳聚糖、藻酸盐、透明质酸(HA)和聚乳酸-乙醇酸)(PLGA)用作亚单位疫苗的佐剂。

有哪些批准的亚单位疫苗

在美国,第一种被批准用于人类的亚单位疫苗是乙型肝炎疫苗,它由源自乙型肝炎病毒的乙型肝炎病毒表面抗原(HBsAg)组成。尽管最初的乙型肝炎亚单位疫苗是从受感染者的血浆中获得HBsAg,但现代重组技术已使这些疫苗得以开发,而无需使用人血浆样本。

通过消除研究人员处理人血浆时可能发生的任何潜在污染,这项技术进步大大提高了乙型肝炎疫苗的安全性。靶向无细胞百日咳的疫苗(acellular Pertussis Vaccine,aP)是另一种亚单位疫苗,由灭活的百日咳毒素以及该细菌微生物的一种或多种其他成分组成。

亚单位疫苗未来发展方向

亚单位疫苗具有出色的安全性;然而,对开发新型亚单位疫苗感兴趣的研究人员通常在鉴定合适的抗原或蛋白质方面面临困难,这些抗原或蛋白质可为宿主提供良好的免疫原性和保护效率。

除了确定可以掺入未来亚单位疫苗中的有效抗原外,研究人员开发有效的免疫刺激佐剂(可用于增强这些疫苗类型的效力)也至关重要。

亚单位疫苗被认为是开发针对疟疾、破伤风、人类巨细胞病毒、肠炎沙门氏菌血清型肠炎沙门氏菌感染,甚至新型严重急性呼吸系统综合症冠状病毒2(SARS-CoV-2)免疫的有前途的候选者。

参考:

1、“Vaccine Types” – United States National Institute of Allergy and Infectious Diseases

2、Nevagi, R. J., Skwarczynski, M., & Toth, I. (2019). Polymers for subunit vaccine delivery. European Polymer Journal 114; 397-410. doi:10.1016/j.eurpolymj.2019.03.009.

3、“Vaccine Adjuvants” – United States National Institute of Allergy and Infectious Diseases

5、“Subunit Vaccines” – World Health Organization

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