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在疫苗研发领域,解决冷链依赖问题至关重要。研究人员针对腺病毒疫苗平台,开展了冻干制剂长期稳定性研究。结果显示,该冻干制剂在 5°C 下保存 5 年效力损失在可接受范围内,且安全有效。这为疫苗的全球供应和储备提供了有力支持。
在疫苗的研发与应用过程中,冷链问题一直是个 “老大难”。想象一下,在一些偏远地区或是经济欠发达的低、中收入国家,缺乏完善的冷链设施,疫苗的保存和运输就成了巨大挑战。即便在疫情爆发需要紧急调配疫苗时,依赖冷链的疫苗也可能因为冷链环节的问题,无法及时送达,延误防疫时机。此外,疫苗长期保存时的稳定性也备受关注,若稳定性不佳,不仅会造成资源浪费,还可能影响接种效果。
在这样的背景下,来自比利时 GSK(葛兰素史克)的研究人员决心攻克难题,开展了一项关于冻干型黑猩猩腺病毒载体(ChAd155)制剂长期稳定性的研究。他们的研究成果发表在《Communications Medicine》杂志上,为疫苗领域带来了新的希望。
研究人员主要采用了以下关键技术方法:首先,制备了表达呼吸道合胞病毒(RSV)抗原的 ChAd155 冻干制剂,优化了制剂配方,包括蔗糖、Tris、组氨酸等多种成分。其次,通过功能感染性测定评估疫苗效力,还利用多种检测手段,如检测衣壳完整性、颗粒含量和 DNA 释放等来评估疫苗稳定性。最后,运用小鼠 RSV 攻毒模型和兔毒理学模型分别评估疫苗的有效性和安全性 。
下面来看具体的研究结果:
- 效力损失与稳定性评估:研究发现,冻干过程导致病毒感染性平均损失 24%,对应 log10损失为 0.12;在 5°C 下储存 5 年,感染性 log10损失估计为 0.21,在可接受的 0.3 范围内。储存过程中,感染性损失伴随着游离 DNA 浓度上升、总病毒颗粒减少和非感染性颗粒与感染性颗粒比例增加12。
- 小鼠 RSV 攻毒模型中的效果:在小鼠 RSV 攻毒模型中,冻干制剂无论是直接使用还是在 5°C 储存两年后使用,都与未处理的冷冻 - 解冻制剂一样有效且具有免疫原性。疫苗能有效清除肺部的 RSV,诱导产生 RSV 特异性中和抗体和细胞介导的免疫(CMI)活性,且不会导致疫苗增强的呼吸道疾病34。
- 兔毒理学模型中的安全性:在兔毒理学模型中,疫苗相关的反应是短暂的,与轻度急性炎症反应相符,所有观察到的变化在 28 天的恢复期结束时已完全或部分消退,表明该冻干制剂具有可接受的安全性5。
综合上述研究,研究人员成功验证了一种适合冻干且能在 5°C 长期储存的腺病毒载体疫苗配方。这种冻干制剂的稳定性良好,在 5°C 下储存 5 年的效力损失符合预期标准。其在动物模型中展现出良好的免疫原性、有效性和安全性,这意味着它在实际应用中具有巨大潜力。
从讨论部分来看,该研究成果意义非凡。一方面,冻干型腺病毒载体疫苗的出现,极大地增加了疫苗平台的灵活性。在冷链难以保障的低、中收入国家,这类疫苗能够更方便地储存和运输,解决了疫苗供应的一大难题;另一方面,在疫情预防储备方面,其长效稳定性也为提前储备疫苗提供了可能,有助于应对突发的公共卫生事件。此外,研究中确定的辅料配方和冻干方案,不仅适用于本次研究的疫苗,还有望推广到其他基于腺病毒载体的疫苗中,推动整个疫苗行业的发展。总的来说,这项研究为疫苗的研发、生产和应用开辟了新的道路,对全球公共卫生事业的发展具有重要的推动作用。