Science新聞：新型的mRNA疫苗

　　一種新的疫苗策略可使流感疫苗生產更便宜、更安全、更容易。并非采用純化自病毒的蛋白質，而是利用合成的信使RNA (mRNA)生成疫苗，德國的科學家們證實它能夠有效保護小鼠、雪貂和豬對抗流感。“這是一種非常有趣的新方法，”德國馬爾堡大學病毒學家Hans- Dieter Klenk(未參與該研究)說。

　　現在，大多數的流感疫苗都是由覆蓋在病毒表面的兩種蛋白血凝素(hemagglutinin)和神經氨酸酶(neuraminidase)構成。為了生成這些分子，研究人員需要在受精雞蛋或細胞培養物中培養三種主要的流感病毒株。之后收獲病毒，將其裂解純化這兩種蛋白。

　　特定的病毒株在雞蛋或細胞中的生長情況很難進行預測，并且每年需要好幾個月的時間才能生成數百萬疫苗劑量所需的病毒。這是一個特殊的問題，當一種新的流感病毒出現時，如2009年的豬流感。大多數抗病毒疫苗要在流行高峰過去后才能供應。

　　現在Friedrich-Loeffler研究所(德國聯邦動物健康實驗室)和CureVac生物技術公司的科學家們開發了一種新方法。他們設計了一段編碼流感病毒H1N1血凝素的mRNA。細胞利用mRNA將包含在細胞核基因組中的信息傳遞至細胞質，在那里mRNA翻譯為蛋白質。研究人員將合成 mRNA注入到小鼠皮膚里，誘導小鼠細胞自身生成病毒蛋白。這會引發一種免疫反應隨后保護動物免受致死劑量流感病毒的感染。研究人員將這一成果在線發表在 11月25日的《自然生物技術》(Nature Biotechnology)雜志上。

　　mRNA疫苗還具有其他的優勢。它不需要培養病毒;唯一需要的就是流感病毒的序列。這意味著僅在6-8周內就可以生成可供應的疫苗，生成成本也降了下來。這種疫苗不需要冷凍保存或分配，它可以使對卵清蛋白過敏的人遠離過敏性休克危險。卵清蛋白是雞蛋中的一種蛋白質，它通常以極低的量存在于疫苗中。

　　其他研究人員曾嘗試利用DNA來接種疫苗對抗流感。盡管小鼠實驗顯示出前景，但人體實驗的結果卻令人失望。這種mRNA疫苗在雪貂和豬種均顯示效應，“使得這些結果更有可能同樣適用于人類，” Klenk說。

　　論文的作者之一、CureVac 公司免疫學家Karl-Josef Kallen 說DNA方法失敗的一個原因是DNA必須要跨過兩層細胞膜進入細胞核。它不僅需要進入到細胞中還必須進入到細胞核中，在那里它的信息才能被讀取。

　　RNA在細胞核外完成工作，利用它較為簡單，但長期以來科學家們認為RNA不夠穩定因此不能用作疫苗。現在CureVac公司克服了這一問題，研究人員采用改變mRNA的序列，但卻不改變mRNA編碼蛋白質的方法將它的穩定性提高了1萬倍。

　　新疫苗仍然存在當前疫苗的一些缺點：它只能保護對抗單一的流感病毒，在這個案例中是H1N1。由于流感病毒可以快速改變它的外殼(coat)，像當前的疫苗一樣它仍然不得不每年重新調整成分。

　　對于流感專家而言最理想的是所謂的萬能疫苗，它能夠抵御各種流感病毒株的感染。為了找到它，科學家應當尋找免疫系統能夠攻擊的病毒其他部分。明尼蘇達大學的微生物學家Katie Ballering說：“真正改變游戲規則的疫苗有可能根本不采用血凝素。”

　　Kallen說mRNA技術可用于設計針對各種其他疾病的疫苗：CureVac已經在與賽諾菲(Sanofi)制藥公司和美國國防部研究機構 DARPA展開合作致力于開發對抗其他病原體的mRNA疫苗。他說下一階段，一項在人體開展的安全研究正在做準備。但他拒絕透露是針對哪種疾病。