在2023年7月8日于北京国家会议中心举行的“生物药论坛”上,北京生物制品研究所所长沈心亮指出,由于传统疫苗技术的多种尝试已宣告失败,新技术特别是基因工程技术将成为疫苗发展的主流方向。
传统疫苗主要包括灭活疫苗和减毒疫苗,在制备、使用和安全性方面存在一定缺陷。新一代疫苗的设计理念有了显著改进,其中DNA重组技术为制造新一代重组疫苗提供了全新方法。DNA疫苗,又称基因疫苗或核酸疫苗,实质上是克隆了病原体抗原目的基因的质粒DNA。导入机体后,DNA疫苗能在宿主细胞中表达目的抗原,刺激机体产生特异性体液免疫和CTL细胞介导的细胞免疫反应,兼具预防和治疗双重效果,被誉为“第三次疫苗革命”。
在中国,重组疫苗发展迅速。继乙肝疫苗之后,中国已成功研制多种基因工程疫苗,并经国家批准进入临床试验,包括甲肝病毒重组痘苗病毒活疫苗、霍乱菌苗、福氏-宋内氏双价痢疾菌苗、EB病毒重组痘苗等。
沈心亮强调,当前疫苗发展呈现三大趋势:一是成人疫苗的快速发展和需求增长;二是针对尚无疫苗可用的传染病疫苗的研发;三是如何应对新发和突发传染病的不断涌现。成人疫苗的主要需求包括癌症和治疗性疫苗、性传播疾病疫苗,以及部分尚无疫苗可用的传染病疫苗。面对这些趋势,基因工程技术将大显身手,有望成为疫苗研发的主流技术。
沈心亮表示,后基因组学和后蛋白质组学的发展为研发尚无疫苗可用的传染病疫苗提供了新思路。例如,利用泛基因组技术使B群链球菌(GBS)疫苗研究取得飞速突破;利用反向疫苗学和比较基因组学技术,肺炎链球菌广谱疫苗、A群链球菌疫苗、B群脑膜炎球菌疫苗、肺炎支原体疫苗的研究也取得迅猛发展。此外,基因工程载体技术使艾滋病疫苗、结核病疫苗等难以用传统技术研发的疫苗取得了有希望的进展。癌症、慢性传染病及自身免疫病的成人用治疗性疫苗和预防性疫苗,利用基因工程技术也取得了很大进展。
沈心亮指出,目前研发的大部分疫苗都涉及基因工程和分子生物学技术,例如利用减毒细菌作为活载体递送外源抗原进行黏膜免疫,这既可用于新疫苗研发,也可用于传统疫苗的改进。然而,成人疫苗研发仍面临一个挑战——65岁以上成人疫苗的应用效率。改善这一群体免疫效力的方法包括使用佐剂、改进疫苗免疫程序和免疫途径等。
针对疫苗研发的另一重要趋势——应对日益突出的新发和突发传染病,沈心亮认为仍需依靠基因工程解决问题。虽然传统疫苗制备技术(尤其是灭活疫苗)能起到一定效果,但幸运的是,目前遇到的病原体大多能在体外培养。他提出疑问:“如果新发传染病的病原体不能体外培养呢?还是要依靠基因工程技术来建立快速的病原体抗原筛选技术和基因工程减毒活疫苗构建技术等来解决问题。”