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我国发表全球首个新冠疫苗非人灵长类试验成果有用安全

2020-04-21 13:20:42 来源:腾讯健康 作者:责任编辑NO。蔡彩根0465
研讨团队经过试验规划的出产得到了一种纯化灭活的SARS-CoV-2病毒候选疫苗,名为PiCoVacc。他们发现,PiCoVacc可以在非人类灵长类动物中引发有用的体液免疫应对,对当时正在全球暴虐的SARS-CoV-2病毒株供给彻底维护。

临床上,现在人类关于新式冠状病毒(SARS-CoV-2)还没有特效药物,因而研制疫苗被寄予厚望。虽然新冠疫苗用于人体仍需等候,但我国科学家近来宣布了首个新冠病毒非人灵长类疫苗试验成果,指出一种纯化灭活的候选疫苗可以为非人类灵长类动物供给彻底维护,在有用性、安全性上均表现出活跃成果。这将为用于人类的SARS-CoV-2疫苗的临床开发供给根底、指明方向。

当地时刻4月19日,我国医学科学院医学试验动物研讨所所长秦川等多个科学家团队,联合在生物科学预印本论文渠道bioRxiv宣布了研讨文章“Rapid development of an inactivated vaccine for SARS-CoV-2”。

该文章作者来自北京科兴生物制品有限公司、我国疾病防备操控中心流行症防备操控所、北京协和医学院比较医学中心、我国科学院生物物理研讨所感染与免疫院要点试验室等多个要点科研单位。

文章的通讯作者也包括多位流行症病毒、疫苗研讨范畴的尖端专家,包括早在2003年非典疫情期间就担任动物模型科研项目的秦川、浙江省疾控中心微生物检验所所长张严峻、北京科兴生物制品有限公司尹卫东、中科院感染与免疫要点试验室研讨组长王祥喜、我国食品药品检定研讨院呼吸道病毒疫苗室主任李长贵以及我国疾病防备操控中心流行症防备操控所党委书记卢金星。

研讨团队经过试验规划的出产得到了一种纯化灭活的SARS-CoV-2病毒候选疫苗,名为PiCoVacc。他们发现,PiCoVacc可以在非人类灵长类动物中引发有用的体液免疫应对,对当时正在全球暴虐的SARS-CoV-2病毒株供给彻底维护

经过对恒河猴临床体征、血液学、生化目标等的体系剖析,研讨人员以为,该疫苗是安全的。

结合试验成果,研讨人员标明,该疫苗可在小鼠、大鼠和非人类灵长类动物中诱导SARS-CoV-2特异性中和抗体,且在恒河猴体内未观察到感染增强或免疫病理恶化。

有必要留意一下的是,疫苗的研制虽被寄予厚望,但仍需时刻进行科学的流程。就在4月20日,关于疫苗研制的时刻表,我国疾控中心主任、我国科学院院士高福标明,假如依照正常的流程走,或许要到今年年末、下一年年头才干出来。他还泄漏,依据疫情走势,在应急情况下,或许会于年末给一部分人群如医务人员先行运用新冠疫苗。

接种后6至7周抗体反响到达峰值,病毒RBD是首要免疫原

当时, SARS-CoV-2疫苗正在多途径紧迫开发中,国内已有3个疫苗获批进入临床试验,其间一款腺病毒载体疫苗已确认进入II期人体临床试验。

本试验中选用的纯化灭活病毒是疫苗开发的传统办法之一,这种类型的疫苗此前已被证明关于防备由流感病毒和脊髓灰质炎病毒等引起的疾病是安全有用的。

研讨者从11名我国、意大利、瑞士、英国、西班牙等新冠肺炎确诊患者的支气管肺泡灌洗液中别离出了新冠病毒毒株,包括新冠病毒毒株的11个样本广泛散布在一切可用基因序列构成的体系发育树上。研讨人员挑选了其间一个毒株,开发出了纯化灭活的SARS-CoV-2病毒疫苗PiCoVacc。

遗传稳定性测验显现,PiCoVacc具有超卓的遗传稳定性,不存在任何或许潜在改动NAb表位的S骤变。

为了出产用于动物研讨的试验规划的PiCoVacc,研讨人员将其在50升Vero细胞培养物中繁衍,并运用β-丙内酯灭活。尔后经过深度过滤等手法,研讨团队得到了用于试验的高纯度的PiCoVacc制剂。

PiCoVacc的表征,图A为SARS-CoV-2最大似然体系树,图E为其低温电镜(cryo-EM)图画,它是直径为90-150 nm的完好椭圆形颗粒,上面缀有冠状尖峰,代表其预交融状况

为了点评PiCoVacc的免疫原性,研讨者对小鼠进行了不同剂量的PiCoVacc打针,佐剂为明矾。研讨人员在第0天和第7天进行了两次打针,未观察到炎症和不良反响。

在初度接种后的第1至6周,研讨人员经过酶联免疫吸附测定(ELISA)评价了小鼠体内的S蛋白、受体结合域(RBD)和N特异性抗体反响。

成果显现,接种疫苗后,小鼠体内SARS-CoV-2的S蛋白和RBD特异性的IgG(免疫球蛋白G)敏捷发展,在第6周到达峰值。

其间,RBD特异性的IgG占S蛋白抗体反响的一半,这标明RBD是首要的免疫原,这一成果也与恢复期的新冠肺炎患者的血清学特征相匹配。

此前的研讨标明,N特异性IgG在新冠肺炎患者的血清中很多存在,并且是临床确诊符号之一。但出其不意的是,在这项试验的免疫小鼠中, N特异性IgG诱导的病毒S蛋白抗体反响量比靶向病毒S蛋白或RBD的抗体低约30倍。

此外有必要留意一下的是,与恢复期COVID-19患者血清比较,PiCoVacc诱导出了更高滴度的S蛋白特异性抗体。事实上,针对新冠病毒N蛋白的抗体并不能供给针对感染的维护性免疫力,这些成果标明,PiCoVacc可以引发更有用的抗体反响。

接下来,研讨者运用微中和测定(MN50)检测SARS-CoV-2特异性中和抗体在一段时刻内的水平。成果显现,与S特异的IgG反响类似,高剂量免疫的中和抗体在第一周呈现,在第二周加强免疫后明显添加,在第7周到达峰值,而对照组则未检测到SARS-CoV-2特异性抗体反响。

研讨人员随后在大鼠身上进行了相同的免疫试验,并对不同毒株进行了中和测定,均得到了类似的成果。

恒河猴攻毒试验:高剂量组7天后肺部检测不到病毒

随后研讨者在新冠病毒感染的恒河猴中进行了攻毒试验,以评价其免疫原性和维护成效。

首要,研讨者在第0、7和14天经过中等剂量(每剂3μg)或高剂量(每剂6μg)给恒河猴接种三次疫苗。

成果显现,承受两种剂量打针的恒河猴体内新冠病毒S蛋白特异性的IgG和中和抗体均在第2周被诱导出来,并在第3周持续添加,滴度与恢复期的新冠肺炎患者的血清水平类似。

PiCoVacc在非人类灵长类动物中的免疫原性和维护成效,图A为接种后SARS-CoV-2-特异性IgG反响;图B为接种后和感染后恒河猴体内中和抗体滴度;图C、D、E别离代表恒河猴咽部、肛门和肺部的病毒载量,蓝色代表中等剂量组,粉色代表高剂量组

有必要留意一下的是,疫苗剂量带来的中和抗体水平或许受个体差异影响。扫除掉个例的影响后,中等剂量组恒河猴的中和抗体水平比高剂量组低约34%到40%。

随后,研讨者在第22日进行攻毒(经过气管内途径将新冠病毒毒株直接接种到动物肺中)。

接种病毒后第3至7天,对照组的恒河猴表现出严峻间质性肺炎,而与对照组比较,接种过疫苗的恒河猴病毒肺部安排病理改变明显减小。

此外,接种了疫苗的恒河猴体内病毒载量也明显下降。高剂量组的4只恒河猴感染后的第7天,它们咽喉、肛门和肺部就都检测不到病毒了;中剂量组感染后第7天咽部、肛门和肺部标本中能部分检测到病毒斑驳,但与对照组比较病毒载量降低了约95% 。

论文还显现一个细节,接种了疫苗的恒河猴体内的中和抗体滴度在感染3天后下降了约30%,随后在感染后第5至7天水平敏捷上升,以坚持其有用的中和病毒作用。

扫除个体差异影响后,与高剂量组比较,中等剂量组在感染后第7天有更高的中和抗体滴度,这或许是因为病毒仿制水平较低,需求更长的时刻才干彻底铲除病毒。

虽然研讨人员观察到在感染前,中等剂量组体内存在较低的中和抗体滴度,或许供给部分维护,但任何接种过疫苗的恒河猴均未观察到病毒感染抗体依赖性感染的增强(ADE)。

PiCoVacc在恒河猴中具有安全性:感染未增强、无免疫病理恶化

此前开发SARS(严峻急性呼吸综合征)和MERS(中东呼吸综合征)冠状病毒候选疫苗的经历引起了人们对肺部免疫病理学的忧虑,这些疾病由辅佐型T细胞2(T helper 2 cell,Th2)反响直接引起,或许由ADE引起。

虽然许多疫苗引起的T细胞反响关于急性病毒铲除至关重要,但防止后续的冠状病毒感染首要是经过疫苗对体液免疫的介导。

临床上现已标明,由过度的T细胞反响引起的“细胞因子风暴”加重了新冠肺炎的发病与患者多器官衰竭。因而,研讨者们标明,SARS-CoV-2疫苗引起的T细胞应对有必要被很好地操控,以防止免疫病理的发作。

根据这一条件,研讨者们又经过观测临床目标和生化指数关于该疫苗的安全性进行验证,他们发现,一切接种疫苗的恒河猴均未发现发烧和体重减轻现象,且胃口和精神状况都坚持正常。

在血液和生化剖析方面,接种了疫苗的恒河猴的淋巴细胞亚群份额(CD3+、CD4+ 和CD8+)以及要害细胞因子(TNF-α、IFN-γ、IL-2、IL-4、IL-5和IL-6)标明与对照组比较均没有明显改变。

此外,第29天对接种疫苗的恒河猴的肺、心、脾、肝、肾和脑在内的各种器官安排的病理学评价标明,PiCoVacc没有引起明显的病理学特征,这些成果标明了PiCoVacc在恒河猴中具有安全性

研讨人员最终标明,虽然现在还不能确认相关研讨中SARS-CoV-2感染的最佳动物模型,但感染SARS-CoV-2后发生类新冠肺炎症状的恒河猴似乎是研讨该病的较为适用的动物模型。

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