新型治疗性乙肝mRNA疫苗具有强效持续的免疫保护效应

迈安纳
2024-05-30

      mRNA技术为治疗乙肝带来了希望。


      2024年2月3日,我国科研团队在自然期刊发布了一项研究成果,展示了一款基于mRNA技术的慢性乙肝(CHB)疫苗。

慢性乙肝是肝纤维化、肝硬化和肝癌的主要原因之一,对公共健康构成重大威胁,目前的慢性乙型肝炎治疗,主要是依靠基于核苷类药物和干扰素-α治疗,但都无法实现足够的病毒清除。


      治疗性乙肝疫苗已有过多次实践,包括基于重组蛋白、腺病毒载体以及DNA技术的疫苗,能够实现HBsAg的有效血清清除和抗HBs 抗体 (Ab) 的血清转化。新一代的mRNA 疫苗在引发抗体和细胞免疫反应方面表现优于传统疫苗,其强大的内在佐剂特性还可激活先天免疫系统。


mRNA 疫苗制备以线性化含有经过密码子优化的带有 5'和 3'非翻译区(UTR)以及 100 nt 的Poly A 尾的DNA 模板为基础,通过 T7 聚合酶介导的体外转录(IVT)合成了编码 HBsAg 的mRNA。将脂质成分溶解在乙醇中,脂质摩尔比为 50:10:38.5:1.5(可离子化脂质:DSPC:胆固醇:DMG-PEG2000)。阳离子脂质来自Firestone Biotechnologies的授权。


脂质混合物与溶解在 10 mM 柠檬酸缓冲液(pH4.0)中的 mRNA 通过迈安纳微流控设备INano L混合,N/P 比为 5.3:1,体积比为 3:1,流速为12ml/min。混合形成的样品使用PBS超滤,并使用50kDa的超滤管进行超滤换液,得到终品。


该研究团队评估了mRNA 疫苗的治疗效果,先给小鼠注射pAAV-HBV1.2质粒使其状态接近慢性乙肝患者,后在患病小鼠身上分别5μg和10μg的mRNA疫苗,间隔为每周一次,共注射三针。

结果发现,与患病小鼠相比,注射mRNA疫苗的小鼠血清HBsAg迅速下降,甚至在接种三针的一周后检测不到。接种三针疫苗的第59天,5μg和 10μg 疫苗组中的抗 HBs 抗体的平均滴度分别达到 3624.0mIU/ml 和 4804.6 mIU/ml。


为了评估mRNA疫苗是否对病毒再次暴露具有持续的保护性,在第60天模拟病毒攻击,给小鼠注射pAAV-HBV1.2质粒,小鼠仍然表现出高水平的抗 HBs 抗体


接下来实验团队将mRNA 疫苗的功效与一线治疗药物恩替卡韦 (ETV) 进行对比,与mRNA疫苗诱导的快速抗-HBs抗体产生和血清HBsAg清除相比,连续15天口服灌胃给药的恩替卡韦组没有表现出诱导抗-HBs抗体或消除血清HBsAg的能力,这与之前的研究一致。


在mRNA疫苗接种或恩替卡韦治疗的HBV携带小鼠中,血清 HBV DNA拷贝数显着减少,考虑到病毒清除可以通过疫苗诱导的细胞毒性免疫反应介导,可能导致肝损伤,因此对血清丙氨酸转氨酶(ALT)和天冬氨酸转氨酶(AST)水平进行了纵向监测。


在第一次和第二次疫苗接种后 7 天,在一些动物中观察到血清 ALT 短暂升高。而在治疗期间,所有接受治疗的小鼠的血清 AST 均保持在正常水平。此外,组织病理学分析显示,3剂疫苗治疗后没有引起肝毒性或肝损伤。这些表明 mRNA 疫苗可能通过非细胞毒性机制消除病毒。


为了进一步验证 mRNA 疫苗的效力和优越性,研究团队与 重组 CHB 治疗疫苗 (Sim+rHBV) 进行并列比较。


三种剂量的Sim+rHBV疫苗显示出中等的病毒清除能力,但效率远低于 mRNA 疫苗。第三次给药后7天,接受5μg mRNA疫苗、10μg mRNA疫苗和Sim+rHBV疫苗的小鼠血清HBsAg水平的平均值为15.8 mIU/ml、16.0 mIU/ml和166.0 mIU/ml。


此外,其他小组使用相同的动物模型测试其内部开发的治疗性 CHB 疫苗的证据间接支持了 mRNA 疫苗的卓越治疗效果。


总的来说,这是一种具有较好治疗功效和较强免疫原性的mRNA候选疫苗。三剂 HBV mRNA 疫苗可以有效且持久地消除乙肝病毒,并实现抗 HBs 抗体的长期血清转化,最重要的是,对随后的病毒再次暴露显示出全面的保护作用。


mRNA疫苗能够激活人体的先天免疫,能够诱导身体生产强大的免疫原性、高水平病毒特异性抗体、记忆B细胞和T细胞,为慢性乙肝患者功能性治愈和预防乙肝复发带来了前景,然而,还需要对 mRNA 疫苗进行进一步深入的评估,如在基因组水平上限制病毒复制的效果,特别是消除 HBV cccDNA 库的潜力。此外,mRNA 疫苗与其他乙肝疗法联合使用的协同功效也值得进一步研究。


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