中新網(wǎng)北京12月14日電(記者 孫自法)記者從中國科學院過程工程研究所獲悉，該所生化工程國家重點實驗室主任馬光輝院士、魏煒研究員團隊基于多年均一微球制備及生物劑型工程的研究基礎，研究提出納微復合遞送新理念，并與軍事醫(yī)學研究院生物工程研究所研究員王恒樑、朱力團隊合作，最新開發(fā)出具有“納微復合”多級結構的單劑干粉吸入式疫苗研制平臺技術，可實現(xiàn)多種蛋白抗原疫苗的開發(fā)與迭代。

　　目前，這項研究已在實驗室成功制備出新型干粉吸入式疫苗，并且在動物模型上顯示出能夠高效阻斷呼吸道病毒的感染與傳播。北京時間12月14日凌晨，相關成果論文在國際著名學術期刊《自然》(Nature)上線發(fā)表。

　　本次研究成果——單劑干粉吸入疫苗構建的科普示意圖。中國科學院過程工程研究所/供圖

　　該干粉吸入式疫苗研制平臺技術具有制備速度快、遞送效能高、常溫易儲運、緩釋藥效長等特點，通過計算分析獲得的最佳粒徑微米級的疫苗顆粒可直達肺泡、有效沉積，在面對未來新發(fā)、突發(fā)傳染病時，有望實現(xiàn)疫苗的快速構建及高效防治。

　　據(jù)研究團隊介紹，呼吸道傳染病嚴重威脅著人類生命健康，亟需學科交叉融合和研發(fā)理念創(chuàng)新，構建更加安全高效的呼吸道傳染病疫苗。目前獲批的呼吸道傳染病疫苗大多通過肌肉注射接種，誘導體液免疫應答，借助血液抗體中和病毒。不過，該接種方式難以誘導黏膜免疫應答，不能在呼吸道建立強有力的免疫防護屏障；配伍使用的鋁佐劑難以誘導細胞免疫應答，對抗病毒快速變異的能力受限。此外，目前疫苗多為液體制劑，需要嚴苛的低溫儲存環(huán)境，兩針或三針的接種程序也影響疫苗全程接種率。

　　針對疫苗領域這些問題及挑戰(zhàn)，在本次研究中，中國科學家團隊將結構均一可控的緩釋微球技術結合蛋白抗原納米顆粒，開發(fā)出新型疫苗研制平臺。納米顆粒表面能夠同時展示多種抗原，可以誘導產(chǎn)生廣譜免疫應答，擴大了疫苗保護范圍。得益于抗原展示的靈活性，該新型疫苗研制平臺具有多項優(yōu)勢：

　　一是能迅速、便捷地完成相關呼吸道病毒疫苗的構建；二是獨特的納微復合結構實現(xiàn)高性能遞送，可在肺部引起高效免疫應答，粒徑為2-4微米的微球具有合適的空氣動力學尺寸，可精準直達肺泡并有效沉積，防止吸入后被呼出。展示抗原的納米顆粒釋放后，有利于被抗原提呈細胞攝取；三是基于平臺研制的干粉疫苗可顯著節(jié)省儲存和運輸成本，有助于覆蓋冷藏困難等儲運條件不足的地區(qū)，增加免疫接種率；四是該平臺研制疫苗具有微球緩釋的特性，抗原的持續(xù)釋放使得單次吸入即可誘導長效的體液免疫、細胞免疫和黏膜免疫。

　　為進一步驗證效果，研究團隊利用該新型疫苗研制平臺技術制備出某呼吸道疾病的干粉吸入式疫苗，單次吸入后，在小鼠、倉鼠及非人靈長類動物上實現(xiàn)了誘導快速、長期和高效的“黏膜-體液-細胞”三重免疫應答。

　　隨后，馬光輝院士和魏煒研究員團隊又與中國醫(yī)學科學院醫(yī)學生物學研究所和占龍研究員團隊開展合作，模擬真實傳播場景，構建出空氣傳播保護模型、密切接觸保護模型、空氣傳播阻斷模型，證明單劑干粉吸入疫苗均可高效阻斷病毒的侵染與傳播。

　　研究團隊表示，通過系列實驗驗證工作，鑒于具有“納微復合”多級結構的單劑干粉吸入式疫苗研制平臺技術體系，其納微顆粒組分分別采用天然蛋白和已批準的高分子材料，并且疫苗的有效性和安全性已在非人靈長類動物上進行系統(tǒng)性研究，因此，這項研究成果已具備臨床轉化潛力。

　　據(jù)了解，近5年來，馬光輝院士和魏煒研究員團隊已成功創(chuàng)制一系列藥物和疫苗遞送新劑型，在動物模型上成功用于腫瘤、傳染病、炎癥性疾病的防治，部分藥物及疫苗劑型已通過醫(yī)院倫理批準進入個體化臨床前和臨床研究。(完)