病毒载体疫苗
病毒载体疫苗使用一种无害或减毒的病毒(最常见的是腺病毒),经过基因工程改造,使其携带目标病原体抗原的基因。接种疫苗后,载体将该基因递送至受种者的细胞中,细胞随后合成抗原并将其呈递给免疫系统。由于抗原在体内产生,与真实感染类似,该平台能有效诱导抗体和细胞毒性T细胞反应,并已用于多种COVID-19和埃博拉疫苗。
Definition
病毒载体疫苗是一种重组的、复制缺陷型或减毒的病毒,经过基因工程改造,旨在将编码目标抗原的基因递送至宿主细胞中,从而使细胞表达抗原并诱导保护性免疫,而无需目标病原体存在。
Scope
本主题涵盖病毒载体如何设计和选择,内源性抗原表达为何能驱动强大的细胞和体液免疫,以及该平台面临的预存或载体导向免疫这一关键挑战。本主题为方法学参考,不提供接种时间表或资格建议。
Core questions
- 病毒载体如何经过基因工程改造以安全递送抗原基因?
- 内源性抗原表达为何能诱导强大的T细胞和抗体反应?
- 对载体的预存免疫如何限制疫苗效力,以及如何缓解?
Key concepts
- 重组病毒载体
- 腺病毒及其他载体骨架
- 复制缺陷型设计
- 内源性抗原表达
- 细胞毒性T细胞诱导
- 抗载体(预存)免疫
- 异源载体初免-加强免疫
Mechanisms
载体病毒经过修饰,使其携带抗原编码基因,并且在大多数平台中不能有效复制。接种疫苗后,它进入宿主细胞,抗原在细胞内合成,进入抗原呈递途径,从而激活细胞毒性T细胞,同时表达的蛋白质也驱动抗体反应,产生广泛免疫。该平台的主要局限性是针对载体本身的免疫:对常见载体的预存抗体(或由第一剂产生的抗体)会削弱免疫反应,这就是为什么使用罕见的人类或动物源腺病毒,以及为什么采用异源初免-加强免疫方案(配对不同的载体)。病毒载体疫苗在应对COVID-19(例如ChAdOx1和Ad26.COV2.S)和埃博拉疫情中发挥了核心作用。
Clinical relevance
病毒载体疫苗提供了一个快速适应的平台,能诱导强大的细胞和体液免疫,并被证明对新发流行病原体具有重要价值。了解该平台有助于阐明此类疫苗为何有效,但又可能受到对载体免疫的影响。本条目描述了该平台的科学原理,并非个体疫苗接种建议的来源。
Epidemiology
病毒载体疫苗已大规模用于对抗COVID-19,并用于埃博拉等疫情暴发环境,这表明该平台适用于快速响应;载体导向免疫仍然是影响载体选择和给药策略的设计考量。
History
病毒作为疫苗基因递送载体的应用源于20世纪末和21世纪初的基因治疗和重组病毒研究,Draper和Heeney在2009年对此进行了综述。该平台在COVID-19大流行期间实现了大规模公共使用,腺病毒载体疫苗在Voysey及其同事(ChAdOx1)和Sadoff及其同事(Ad26.COV2.S)等人的随机试验中得到了验证。
Key figures
- Simon Draper
- Florian Krammer
Related topics
Seminal works
- draper-2009
- voysey-2021
- sadoff-2021
Frequently asked questions
- 病毒载体疫苗如何发挥作用?
- 一种无害的、通常是复制缺陷型病毒将目标抗原的基因携带到受种者的细胞中,细胞随后产生抗原;由于抗原在细胞内产生,该平台能诱导抗体和细胞毒性T细胞反应。
- 什么是抗载体免疫,它为何重要?
- 它是针对载体病毒本身的免疫反应,可能来自先前的暴露或较早的剂量,这会降低载体递送基因的效率;设计者通过使用不常见的载体和异源初免-加强免疫组合来解决这个问题。