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作者：生物世界 撰文丨王聪 编辑丨王多鱼 排版丨水成文 新冠肺炎（COVID-19） 的全球大盛行，严重影响人们的生命健康和社会经济展开。在全球范围内，目前至少有36款新冠疫苗在一个及以上的国度取得批准。这些疫苗的绝大多数是经过肌肉注射中止接种，接种后产生在血液中循环的抗体。但新冠病毒（SARS-CoV-2） 主要经过飞沫经呼吸道黏膜传播，经肌肉注射的新冠疫苗不一定会引发有效的黏膜反响。 此外，一些新冠疫苗需求低温冷冻状态下才干运输和贮存 （例如辉瑞/BioNTech和 Moderna消费的mRNA疫苗） 。 假如能开发出这样一款新冠疫苗——能够有效刺激粘膜免疫，还能无创或无针接种，并且能在常温下长期稳定，就能弥补当前新冠疫苗的缺乏。 2022年7月4日，北卡罗莱纳州立大学 程柯团队在 Nature子刊 Nature Biomedical Engineering发表了题为： Exosomes decorated with a recombinant SARS-CoV-2 receptor-binding domain as an inhalable COVID-19 vaccine 的研讨论文 【1】 。 该研讨设计了一种 基于外泌体（exosome） 的可吸入的新冠疫苗，并中止了临床前测试，该新冠疫苗可在冻干后在室温下稳定超越3个月。 该新冠疫苗由与肺源性外泌体分离的重组新冠病毒受体分离域（RBD） 组成，能够增强 RBD 在呼吸道和肺部的保存。 在小鼠实验中，该疫苗在小鼠肺部诱导了 RBD 特异性 IgG 抗体、粘膜 IgA 反响以及具有 Th1 样细胞因子表白谱的 CD4+ 和 CD8+ T 细胞，并在新冠假病毒攻击后肃清这些假病毒。 在仓鼠实验中，接种 两剂 疫苗 能够减轻 活新冠病毒 攻击招致的 严重 肺炎并减少了炎症浸润。 因而，该研讨开发的这种吸入式、室温稳定的病毒样颗粒 （外泌体） 疫苗，可作为有前景的新冠候选疫苗。
新冠病毒 （SARS-CoV-2） 的刺突蛋白 （S蛋白） 的 S1 亚基中的受体分离域 （RBD） 与宿主气道上皮细胞的血管慌张素转换酶2 （ACE2） 受体分离，然后经过 S2 亚基将新冠病毒和宿主细胞膜融合，进而感染宿主细胞。这使得 RBD 成为中和抗体和疫苗的特异性靶标。之前的研讨也证明了 RBD 扩展为有效的中和抗体靶点，中和抗体与 RBD 分离能够抑止新冠病毒附着和进入宿主细胞。 但是，单独运用 RBD 并不能完成特定的靶向递送，也不能避免降解或快速肃清。RBD 必须经过药物递送载体来维护从而增加其向 抗原呈递细胞 （APC） 的剂量。 病毒样颗粒（VLP） 和纳米颗粒（NP） 都是强大的药物递送载体。外泌体（exosome） 是一种在体内发现的自然存在的细胞外囊泡结构，这使其成为靶向药物递送的自然和理想的递送载体。外泌体内通常携带来自亲本细胞的 RNA、蛋白质和脂质，还表白了来自亲本细胞的名义蛋白和受体蛋白，因而在靶向相同组织的细胞上具有优势。此外，还能够经过对外泌体中止修饰使其名义表白特定的蛋白质或多肽以增强其靶向性。 在这项研讨中，程柯团队从人类肺供体中提取了肺球状细胞（LSC） ，这些细胞的再生才干已在啮齿动物模型中得到证明，并正在人类临床实验 （HALT-IPF，人类自体肺干细胞移植治疗特发性肺纤维化） 中中止测试。 2020年2月，程柯团队曾在 Nature Communications期刊发表论文 【2】 ，在特发性肺纤维化 （IPF） 小鼠模型中证明，肺球状细胞来源的外泌体 （LSC-Exo） 能够保险有效地促进肺部修复 。LSC-Exo 是一种可用于肺部治疗的自然纳米颗粒。 应用 LSC-Exo 和 RBD 的特性，程柯团队将 RBD 分离到 LSC-Exo 上，构建了名义表白 RBD 的外泌体——RBD-Exo，其可作为一种吸入式疫苗，这也是一种模仿病毒形态的病毒样颗粒 （VLP） 。 与已报道的肌肉注射的新冠疫苗相比，吸入式 RBD-Exo 疫苗，可诱导产生针对新冠病毒的中和抗体，并触发粘膜免疫系统产生抗原特异性分泌型 IgA （SIgA） 和 T 细胞反响，并 抑止肺上皮细胞对新冠病毒的摄取。
在小鼠实验中，该疫苗在小鼠肺部诱导了 RBD 特异性 IgG 抗体、粘膜 IgA 反响以及具有 Th1 样细胞因子表白谱的 CD4+ 和 CD8+ T 细胞，并在新冠假病毒攻击后肃清这些假病毒。 在仓鼠实验中，接种 两剂 疫苗 能够减轻 活新冠病毒 攻击招致的 严重 肺炎并减少了炎症浸润。 当前的新冠疫苗需求低至 –20 °C 或 –70 °C 的温度中止保存和运输，以确保稳定性。但是，在保存和运输过程中坚持这样的低度代价昂扬，还需求具有温度控制的专用容器。此外，这些疫苗必须贮存在冷冻柜中以坚持效能和保质期，而许多社区医院和疫苗接种点没有适合的设备或空间来容纳这些冷冻柜，从而限制了疫苗的分发。 因而， 室温 和可冻干疫苗在室温下稳定， 延长了保质期，因而能够降低保存和 运输成本，促进疫苗的分发和获取。 总的来说，该研讨开发的这种吸入式、室温稳定的病毒样颗粒 （外泌体） 疫苗，可作为有前景的新冠候选疫苗，值得未来的研讨和开发。
程柯教授 程柯教授于2021年创建了 Xsome Biotech 公司，努力于开发用于多种疾病的外泌体疗法和新型药物递送载体。目前，基于肺球状细胞外泌体的治 疗急性呼吸困顿综合征 （ARDS） 的 疗法 XO101 曾经取得临床实验批准。
研发管线
参考链接： 1.https://www.nature.com/articles/s41551-022-00902-5 2.https://www.nature.com/articles/s41467-020-14344-7 3.https://www.xsomebio.com/ 本文转载自其他网站，不代表健康界观念和立场。如有内容和图片的著作权异议，请及时联络我们（邮箱：guikequan@hmkx.cn） |
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