新型冠状病毒肺炎(新冠肺炎COVID-19)是由一种名为严重急性呼吸综合征冠状病毒2(SARS-Co-2)的新型冠状病毒引起的疾病1
世界卫生组织将其称为2019冠状病毒病(COVID-19)2
mRNA(信使核糖核酸)疫苗是一种能够激发人体自身对特定抗原免疫反应的新型技术它携带有mRNA的信息其中包括特定病毒特征(即病毒抗原)的“蓝本”或者代码这些信息使人体能够自行合成病毒抗原mRNA将生产抗原所需的信息输送到人体制造蛋白的细胞机器中然后人体细胞将抗原呈递到细胞表面从而诱导所需的特定免疫反应当人体接触到对应的病毒时免疫系统会识别出特定抗原从而精准且迅速地攻击病毒来阻止感染
mRNA新冠疫苗的作用原理
就新冠肺炎而言新冠病毒在进入人体宿主细胞的过程由病毒表面的刺突蛋白介导针对新冠病毒研发的mRNA疫苗为人体提供新冠病毒刺突蛋白的“代码”从而利用细胞的蛋白合成机器产生无感染活性的刺突蛋白抗原帮助激发人体自身对刺突蛋白的免疫反应这种反应主要通过T细胞和抗体的中和作用来实现旨在预防新冠病毒感染(及其相关疾?缧鹿诜窝祝如果人体在接种过疫苗之后接触到新冠病毒免疫系统就可以识别出外源刺突蛋白并产生针对新冠病毒的免疫反应
特异性抗新冠病毒中和性抗体在人体内循环遇到病毒后会立即与其结合能中和病毒并阻止它进入细胞从而保护人体不受侵害T细胞帮助免疫系统对抗入侵细胞内部的病毒感染也可以直接杀死被感染的细胞
新型冠状病毒mRNA疫苗由一小段称为信使核糖核酸(mRNA)的遗传物质组成它为人类细胞提供指令使其生成无害的靶标蛋白或抗原激活人体对新冠病毒的免疫反应mRNA 可以在短时间内大规模生产以满足全球供应需求
我们使用与人类细胞类似的生化反应原理来大规模生产mRNA这种反应可以在体外转录(IVT)的生物反应器中实现复制这一过程是基于酶的生物反应能将DNA模板转录为mRNA分子由于RNA聚合酶的高特异性和有效性一个DNA分子可以生成超过500个可用mRNA分子
当生物反应器中产生mRNA分子后mRNA 将通过分离过程纯化并通过专有的纯化过程去除相关杂质(包括DNA模板)纯化后mRNA溶液会被浓缩最后对mRNA浓缩溶液进一步过滤去除潜在的微生物污染
经过纯化浓缩后的mRNA溶液还需要适当制备成合适的制剂以确保RNA能传递到特定的靶细胞如何防止mRNA疫苗通过注射进入人体后被降解至关重要mRNA溶液需要与脂质结合形成脂质纳米颗粒 (LNP)形成mRNA疫苗mRNA疫苗中的脂质成分能将其递送至淋巴细胞以诱导针对新冠病毒蛋白的免疫反应溶液中的LNP会使疫苗的外观略显浑浊
生产的最后一步是无菌过滤并将疫苗灌装到小瓶中疫苗瓶上贴好标签并进行严格的质量控制一个纸箱大约会装200个小瓶每个小瓶含多剂量然后运送到各个疫苗接种中心疫苗需要用生理盐水稀释以调整到合适的浓度然后对受种者进行肌肉注射