现有疫苗均需多次接种才能实现完全免疫保护。多次接种降低了顺应性,提高了免疫成本,阻碍了接种率的提高。“一针免疫”疫苗的概念已经提出了40多年,但迄今仍未能实现,原因在于现有释放载体只能进行2-3次不完全的释放,且难以控制每次释放的时间点,达不到精准脉冲释放的要求。
本项目设计的“一针免疫”疫苗利用本课题组提出的新型程序释放载体技术,可实现抗原的多次、精准脉冲释放。该疫苗接种后立即释放部分抗原,然后停止释放;随后在设计的时间节点进行多次的脉冲释放。该疫苗的抗原释放动力学很好地模拟了普通多次接种免疫程序的抗原释放动力学,只需进行一次接种,就可以取得与多次接种普通疫苗相当的免疫效果。本项目具有良好的普适性,适用于人、动物和宠物的疫苗。
本项目以新冠病毒刺突蛋白的S1亚基为抗原设计的新冠病毒一针免疫疫苗,动物实验结果表明,一针免疫疫苗激发的IgG和IgM抗体水平和三次接种相应的普通疫苗相同,产生的细胞免疫效果相同,病毒中和能力也相同,因此只需单次注射的一针免疫新冠疫苗具有与三次注射普通新冠疫苗相当的免疫应答效果。
图1、本项目技术的多次精准脉冲释放曲线图
图2、本项目制备的一针免疫新冠疫苗与三针注射新冠疫苗产生的病毒中和能力相同
疫苗在保护人类健康方面发挥了巨大作用,刚刚结束的新冠疫情就是最好的例证。从全社会的角度,疫苗接种可以有效降低传染病在人群中的传播风险,在人群接种率足够高的水平下,实现群体免疫。疫苗接种作为控制疾病的重要途经,是回报率最高的公共卫生投入之一。根据弗若斯特沙利文数据,全球疫苗行业2021-2025年将持续以17.3%的复合年增长率不断发展,预计2031年国内疫苗市场份额将占据全球市场份额的43%。2022年发布的《“十四五”医药工业发展规划》中强调了新型疫苗的研发和产能建设,并支持建设新型病毒载体疫苗、疫苗新佐剂以及新型递送系统等技术平台建设。
一针免疫疫苗技术只需一次注射就能实现与多针免疫相当的免疫效果,有效减少接种次数,提高接种率,降低社会医疗成本,具有巨大的应用市场。另外,疫苗研发周期长,壁垒高,一针免疫疫苗技术普适性高,可以适用于现有的多针疫苗体系,有助于现有疫苗产业升级转变。
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