新冠动态丨你知道纳米颗粒新冠疫苗吗？

新冠疫苗的接种正在全球如火如荼的展开。疫苗的开发和大规模接种对于控制新冠病毒大流行具有重要意义。新冠病毒和之前爆发的SARS、MERS病毒均属于beta 冠状病毒，那将来会不会有新的beta 冠状病毒爆发，我们能否提前做好应对措施呢？

美国杜克大学的科学家最近研究了新型纳米颗粒疫苗和mRNA疫苗对不同冠状病毒的作用，发现这两种疫苗都对多种冠状病毒都保护作用，有望利用此类平台开发广谱的beta冠状病毒疫苗，该研究发表于上周的Nature杂志。

这项研究使用了来自胃幽门螺旋杆菌的铁蛋白（ferritin）为载体，该蛋白可以自发形成类似病毒颗粒的24聚体，能够更强的刺激免疫系统，已经用于不同的疫苗开发。新冠病毒RBD区域通过SrtA蛋白与铁蛋白纳米颗粒连接在一起，形成了符合预期的颗粒结构（图1）。

图1. 新冠纳米颗粒疫苗构建过程

纳米颗粒疫苗分别在实验的第0、4和8周进行接种实验，并在不同的时间点采血进行检测，结果显示，接种2次后猴子均产生了非常高的抗体滴度（图2）。

图2. 纳米颗粒疫苗接种及检测方案

 进一步研究显示，纳米颗粒疫苗对新冠病毒变异株D614G同样具有很强的中和作用（图3），而且假病毒感染实验显示，该疫苗产生的中和抗体水平显著高于mRNA疫苗（高10倍左右）。纳米颗粒疫苗产生的中和抗体水平同样也显著高于新冠患者产生的抗体水平，包括住院患者、轻症患者和无症状感染者。

图3. 纳米颗粒疫苗的抗体滴度

研究者接下来测试了纳米颗粒疫苗和mRNA疫苗对更多种新冠变异株的保护作用，结果表明，两种疫苗对D614G、B.1.1.7、B.1.351和P1这几个主要变异株都有保护作用，但纳米颗粒疫苗的保护效果都显著优于mRNA疫苗（图4）。

图4.纳米颗粒疫苗和mRNA疫苗对新冠变异株的保护作用

研究者又测试了纳米颗粒疫苗对其它冠状病毒的保护效果（图5）。测试的疫苗对SARS-CoV-1、SARS-CoV-2和SARS相关蝙蝠冠状病毒WIV-1、SHC014均有一定程度的保护效果，纳米颗粒疫苗在所有测试的病毒中保护效果最好。

图5. 几种疫苗对多种冠状病毒的保护效果

随后，研究者在猴子中进行了接种疫苗和病毒感染实验。经过3剂纳米颗粒疫苗接种或2剂mRNA疫苗再加1剂纳米颗粒疫苗接种的猴子中，感染4天后，肺泡灌洗液、咽拭子中新冠病毒检测均为阴性；免疫组化实验显示未经免疫的猴子肺部存在新冠病毒，而经疫苗免疫的猴子肺部都没有发现新冠病毒。

在过去二十年中发生了三次冠状病毒流行事件，所以有必要开发泛冠状病毒疫苗（广谱冠状病毒疫苗）。该研究开发的纳米颗粒新冠疫苗，不仅对多种新冠变异株有效，而且还对几种不同的冠状病毒都有一定的保护效果，其产生的超高滴度中和抗体有可能会延长疫苗的保护时间。