IT|科学家开发可承受高温的新冠候选疫苗关键成分来自植物/细菌病毒

据外媒报道,加州大学圣迭戈分校的纳米工程师们已经开发出可以承受高温的COVID-19候选疫苗 。它们的关键成分是什么?来自植物或细菌的病毒 。这种无需超冷存储的COVID-19候选疫苗仍处于早期开发阶段 。在小鼠身上,候选疫苗引发了针对SARS-CoV-2(导致COVID-19的病毒)的中和抗体的大量产生 。如果它们在人身上被证明是安全和有效的,那么这些疫苗可能是全球分配工作的一个重大改变,包括那些在农村地区或资源匮乏的社区 。
IT|科学家开发可承受高温的新冠候选疫苗关键成分来自植物/细菌病毒
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加州大学圣迭戈分校雅各布斯工程学院的纳米工程教授和纳米免疫工程中心主任Nicole Steinmetz说:“我们的疫苗技术令人激动的是它具有热稳定性,所以它可以很容易地到达那些不可能建立超低温冷冻库或让卡车带着这些冷冻库到处行驶的地方 。”
9月7日发表在《美国化学学会杂志》上的一篇论文中详细介绍了这些疫苗 。研究人员创造了两种COVID-19候选疫苗 。一种是由一种植物病毒制成的,称为豇豆花叶病毒 。另一种是由一种细菌病毒或噬菌体制成的,称为Q beta 。
【IT|科学家开发可承受高温的新冠候选疫苗关键成分来自植物/细菌病毒】两种疫苗都是使用类似的配方制作的 。研究人员利用豇豆植物和大肠杆菌分别以球状纳米粒子的形式培育出数百万份植物病毒和噬菌体 。研究人员收获了这些纳米颗粒,然后将一小块SARS-CoV-2的刺突糖蛋白附着在表面 。成品看起来像感染性病毒,因此免疫系统可以识别它们,但它们在动物和人类中没有感染性 。附着在表面的一小块刺突糖蛋白是刺激身体产生针对冠状病毒的免疫反应的原因 。
研究人员指出,使用植物病毒和噬菌体来制作疫苗有几个优点 。首先,它们可以很容易和廉价地大规模生产 。Steinmetz说:“种植植物相对容易,涉及的基础设施也不是太复杂 。而且使用细菌进行发酵已经是生物制药行业的一个成熟过程 。”
另一个大的优势是,植物病毒和噬菌体纳米颗粒在高温下非常稳定 。因此,这些疫苗可以储存和运输,而不需要保持低温 。它们还可以通过使用热量的制造过程 。该团队正在使用这种工艺将他们的疫苗包装成聚合物植入物和微针贴片 。这些工艺涉及将候选疫苗与聚合物混合,并在接近100摄氏度的温度下将它们融化在一起 。能够从一开始就将植物病毒和噬菌体纳米颗粒与聚合物直接混合,使得制造疫苗植入物和贴片变得简单而直接 。
其目的是让人们有更多的选择来获得COVID-19疫苗,使其更容易获得 。植入物被注射到皮肤下,在一个月内缓慢释放疫苗,只需要注射一次 。而微针贴片,可以穿在手臂上,没有疼痛或不适,将允许人们自我管理疫苗 。
加州大学圣迭戈分校雅各布斯工程学院的纳米工程教授Jon Pokorski说:“想象一下,如果疫苗贴片可以被送到我们最脆弱的人的邮箱里,而不是让他们离开家,冒着暴露的风险,”他的团队开发了制造植入物和微针贴片的技术 。
Pokorski补充说:“如果诊所能够为那些很难出去打第二针的人提供一剂植入物,这将为更多的人提供保护,我们可以有一个更好的机会来阻止传播 。”
在测试中,该团队的COVID-19候选疫苗通过植入物、微针贴片或一系列两针的方式给小鼠注射 。所有三种方法都在血液中产生了高水平的针对SARS-CoV-2的中和抗体 。这一切都归结于附着在纳米粒子表面的刺突糖蛋白 。Steinmetz的团队选择的这些片段之一,称为表位,在SARS-CoV-2和原始SARS病毒之间几乎是相同的 。