Science新闻：新型的mRNA疫苗

　　一种新的疫苗策略可使流感疫苗生产更便宜、更安全、更容易。并非采用纯化自病毒的蛋白质，而是利用合成的信使RNA (mRNA)生成疫苗，德国的科学家们证实它能够有效保护小鼠、雪貂和猪对抗流感。“这是一种非常有趣的新方法，”德国马尔堡大学病毒学家Hans- Dieter Klenk(未参与该研究)说。

　　现在，大多数的流感疫苗都是由覆盖在病毒表面的两种蛋白血凝素(hemagglutinin)和神经氨酸酶(neuraminidase)构成。为了生成这些分子，研究人员需要在受精鸡蛋或细胞培养物中培养三种主要的流感病毒株。之后收获病毒，将其裂解纯化这两种蛋白。

　　特定的病毒株在鸡蛋或细胞中的生长情况很难进行预测，并且每年需要好几个月的时间才能生成数百万疫苗剂量所需的病毒。这是一个特殊的问题，当一种新的流感病毒出现时，如2009年的猪流感。大多数抗病毒疫苗要在流行高峰过去后才能供应。

　　现在Friedrich-Loeffler研究所(德国联邦动物健康实验室)和CureVac生物技术公司的科学家们开发了一种新方法。他们设计了一段编码流感病毒H1N1血凝素的mRNA。细胞利用mRNA将包含在细胞核基因组中的信息传递至细胞质，在那里mRNA翻译为蛋白质。研究人员将合成 mRNA注入到小鼠皮肤里，诱导小鼠细胞自身生成病毒蛋白。这会引发一种免疫反应随后保护动物免受致死剂量流感病毒的感染。研究人员将这一成果在线发表在 11月25日的《自然生物技术》(Nature Biotechnology)杂志上。

　　mRNA疫苗还具有其他的优势。它不需要培养病毒;唯一需要的就是流感病毒的序列。这意味着仅在6-8周内就可以生成可供应的疫苗，生成成本也降了下来。这种疫苗不需要冷冻保存或分配，它可以使对卵清蛋白过敏的人远离过敏性休克危险。卵清蛋白是鸡蛋中的一种蛋白质，它通常以极低的量存在于疫苗中。

　　其他研究人员曾尝试利用DNA来接种疫苗对抗流感。尽管小鼠实验显示出前景，但人体实验的结果却令人失望。这种mRNA疫苗在雪貂和猪种均显示效应，“使得这些结果更有可能同样适用于人类，” Klenk说。

　　论文的作者之一、CureVac 公司免疫学家Karl-Josef Kallen 说DNA方法失败的一个原因是DNA必须要跨过两层细胞膜进入细胞核。它不仅需要进入到细胞中还必须进入到细胞核中，在那里它的信息才能被读取。

　　RNA在细胞核外完成工作，利用它较为简单，但长期以来科学家们认为RNA不够稳定因此不能用作疫苗。现在CureVac公司克服了这一问题，研究人员采用改变mRNA的序列，但却不改变mRNA编码蛋白质的方法将它的稳定性提高了1万倍。

　　新疫苗仍然存在当前疫苗的一些缺点：它只能保护对抗单一的流感病毒，在这个案例中是H1N1。由于流感病毒可以快速改变它的外壳(coat)，像当前的疫苗一样它仍然不得不每年重新调整成分。

　　对于流感专家而言最理想的是所谓的万能疫苗，它能够抵御各种流感病毒株的感染。为了找到它，科学家应当寻找免疫系统能够攻击的病毒其他部分。明尼苏达大学的微生物学家Katie Ballering说：“真正改变游戏规则的疫苗有可能根本不采用血凝素。”

　　Kallen说mRNA技术可用于设计针对各种其他疾病的疫苗：CureVac已经在与赛诺菲(Sanofi)制药公司和美国国防部研究机构 DARPA展开合作致力于开发对抗其他病原体的mRNA疫苗。他说下一阶段，一项在人体开展的安全研究正在做准备。但他拒绝透露是针对哪种疾病。