腺病毒载体的获得方式:
腺病毒载体分类:
第一代腺病毒载体:一般将E1或E3基因缺失的腺病毒载体称为第一代腺病毒载体,此类型载体在未经过纯化时可引发机体产生较强的炎症反应和免疫反应,纯化后可以安全使用,体内表达周期可达4周。
第二代腺病毒载体:E2A或E4基因缺失的腺病毒载体被称为第二代腺病毒载体,产生的免疫反应较弱其载体容量和安全性方面有所改进,但病毒包装难度和出毒和病毒滴度下降厉害,应用相当局限。
第三代腺病毒载体:第三代载体缺失了全部的(无病毒载体,gutless vector)或大部分腺病毒基因(微型腺病毒载体,mini Ad),仅可保留ITR和包装信号序列。第三代腺病毒载体最大可插入35kb的基因,病毒蛋白表达引起的细胞免疫反应进一步减少,载体中引入核基质附着区基因可使得外源基因保持长期表达,并增加了载体的稳定性。这一载体系统需要一个腺病毒突变体作为辅助病毒。
第一代腺病毒载体仍是科研和临床应用最为广泛的腺病毒载体。一般常用Ad5型腺病毒。
我国目前已上市的腺病毒载体药物有两种:
1、今又生-重组人P53腺病毒注射液(深圳赛百诺)
2、安柯瑞-重组人5型腺病毒注射液(上海三维)
CDE网站上临床试验中腺病毒载体新药:
腺病毒载体疫苗原理
腺病毒载体疫苗,顾名思义:是用腺病毒作为有效成分的载体疫苗。
科学家首先会选择一种很弱鸡的「腺病毒」,然后切掉它身体的某一部分......
同时提取出新冠病毒的「抗原基因」,通过基因改造技术,植入到被阉的腺病毒体内。
重组后的腺病毒,就是疫苗的核心成分。
它注入人体后,会训练免疫系统记住新冠病毒的特征,并产生记忆细胞,用来防范以后万一真正入侵的新冠病毒。
新冠肺炎腺病毒载体疫苗原理
腺病毒载体疫苗是将新冠病毒的基因插入至腺病毒这个载体中,使腺病毒表达出新冠病毒的抗原而不产生新冠病毒的毒性,帮助人体识别并产生特异性免疫。
腺病毒载体疫苗的优点:
腺病毒载体转基因效率高,体外实验通常接近100%的转导效率;可转导不同类型的人组织细胞,不受靶细胞是否为分裂细胞所限;容易制得高滴度病毒载体,在细胞培养物中重组病毒滴度可达(10E+11)/ml;进入细胞内并不整合到宿主细胞基因组,仅瞬间表达,安全性高。在产能上,也可以通过细胞培养易于实现产业化。
(1)呼吸道的粘膜免疫:大量无症状感染者的出现提示疫苗研发应重视呼吸道的粘膜免疫。目前在研的疫苗大多通过注射的方式,可以诱导机体产生循环抗体,使免疫者即使接触到了病毒也可以在很大程度得到保护。但是这些病毒很可能仍可以在初始感染部位(如上呼吸道等)复制而造成局部感染,持续向外界环境排毒,存在感染他人的风险。以往研究表明NDV活载体疫苗是通过鼻腔接种的方式,不仅免疫方便,而且可以刺激粘膜产生分泌型IgA,可以阻止病毒感染初始部位,避免了“健康带毒”的问题,为病毒在人群里清除起到非常重要作用。
(2)天然的安全性:由于天然宿主范围的限制,NDV病毒载体对人体安全性良好。NDV在临床上用做溶瘤病毒,肌肉注射1010PFU的超大剂量未发生任何副作用。在非人类灵长动物实验中,高剂量鼻腔和气管接种,未引起任何临床症状,并且病毒复制仅限于呼吸道。此外NDV为RNA病毒,在细胞质里繁殖,不会与宿主基因组整合,也不会造成对宿主持续感染。
(3)载体免疫竞争小:NDV能在人接种的局部区域进行自限性复制,从而引起有效的免疫反应。可以通过鼻腔接种引起局部粘膜免疫和全身的免疫反应。相比痘病毒,腺病毒,疱疹病毒载体等大基因组的DNA病毒载体,NDV只表达7种载体蛋白,减少了载体蛋白和携带外源蛋白对免疫反应的竞争。对于已经使用了产生循环抗体疫苗的免疫者再使用NDV活载体疫苗也会有很好的补充加强免疫作用。
(4)无先天抗体干扰:NDV天然宿主是禽类,人体内没有针对NDV的抗体,因此NDV载体疫苗不会受到人体预先存在的抗体干扰。
(5)适合工业化生产:容易大规模生产,既可以在鸡胚上高滴度生长又可以在Vero细胞(符合人用疫苗生产)培养。初步估计1枚SPF鸡胚,可以生产出约100份疫苗。生产成本极低,工艺成熟稳定,为疫苗的大规模普及(特别在发展中国家)扫清障碍。
各种疫苗的优缺点对比
腺病毒载体疫苗的缺点:
尽管腺病毒载体具有其他病毒载体没有的优点,但是腺病毒载体仍然存在许多不足之处,主要表现为以下几个方面:
(1)腺病毒基因组不整合到宿主基因组上,导致外源基因被机体的内皮细胞吞噬清除、不能持续表达。
(2)由于腺病毒感染范围广泛、缺乏靶向性,使腺病毒载体在感染靶器官和靶细胞的同时可能导致其他正常组织细胞感染从而产生不良反应。
(3)腺病毒载体在与机体靶细胞结合的同时可以刺激机体抗原呈递细胞对异己抗原产生特异性免疫反应,或促进机体本身存在的对腺病毒载体的天然免疫,这些都将会影响载体的初次免疫及再次免疫结果,从而影响基因表达和治疗效果。
另外腺病毒载体疫苗操作和生产要符合严格要求,对病毒载体的风险要有充分的研究。
疫苗研发的过程中,还是特别强调科学性、程序性,所以目前我国研发最快的,像腺病毒载体疫苗已经启动二期临床试验,还要进行三期的临床试验,
腺病毒载体疫苗的安全性:
以埃博拉病毒疫苗为例,来看下关于安全性试验结果:
2016年12月顶级杂志Lancet上发表了一篇研究文章,研究人员旨在评估这种疫苗在塞拉利昂健康成人的安全性和免疫原性,并确定最佳剂量。
研究者在塞拉利昂弗里敦的塞拉利昂–中国友谊医院进行了一项单中心、随机、双盲、安慰剂对照、2期临床试验。研究人员招募了年龄在18岁–50年HIV阴性的健康人,并且没有感染埃博拉病毒的病史,并且以前没有接种其他埃博拉疫苗进行免疫。参加者按2:1:1比例进行随机分组,分别接种高剂量疫苗(1.6×1011病毒颗粒)、低剂量的疫苗(8.0×1010病毒颗粒)或安慰剂(只含疫苗的辅料,没有病毒颗粒)。参与者、调查人员和研究人员(除了两个研究的药剂师)均对其隐瞒分组情况。