疫情紧急,全球研发竞速下的“第三代疫苗”m



2月24日,美国制药公司Moderna发布重磅消息,宣称已经成功研制出针对新冠病毒的人体mRNA疫苗mRNA-1273,并已将第一批送至美国国家过敏和传染病研究所(NIAID)开启安全性临床试验。 Moderna把能够激发免疫反应的抗原信息“写入”mRNA-1273。 当这些疫苗进入人体细胞后,mRNA携带的信息会翻译成新冠病毒的Spike(S) protein(刺突蛋白),激发免疫系统的应答反应。 德国mRNA药物开发企业BioNTech AG先后获得辉瑞和赛诺菲的青睐与合作。 疫苗从研制到上市是一个严谨而漫长的过程,需要进行动物毒理学、免疫效力、中试生产等评价。 那么,mRNA疫苗的市场前景如何? 目前市场上主要有哪些玩家?

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一、mRNA疫苗究竟为何物?

mRNA疫苗属于第三代疫苗,在此之前我们简单回顾一下前两代疫苗。 1798年Jenner应用牛痘苗预防天花,开创了人工免疫的历史,之后出现了减活和灭活的各种疫苗,如 鸡霍乱 、炭癯苗、卡介苗等30多种疫苗成功应用于各种疾病治疗。 第一代疫苗大多为灭活疫苗和减毒活疫苗,是使用最为广泛的传统疫苗。 第二代疫苗又称为亚单位疫苗,是通过对病菌进行分解或根据基因工程原理获得的具有免疫活性的病菌特异性蛋白结构。 第三代疫苗主要将编码某一抗原蛋白的基因作为疫苗,注射到人体中,通过正常的人类生理活动产生抗原蛋白,诱导机体持续产生免疫应答。 相比于传统疫苗需要通过将病原微生物及其代谢产物通过人工灭毒﹑减活﹑基因工程的方法制成,第三代疫苗特异性更强,有效性更高,并且研发周期较快。

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mRNA疫苗是将体外制备的mRNA包裹成药物递送到体内组织被细胞内吞,外源mRNA到达细胞后被核糖体识别并根据其编码的病毒抗原信息合成相应的抗原,这些病毒抗原激活免疫系统后,产生能够阻断病毒进入细胞的中和抗体。

1992年Tang等将表达人生长激素的基因质粒DNA导入小鼠皮内,小鼠产生特异性抗体,从而提出了基因免疫的概念。 1993年Ulmer等证实小鼠肌肉注射含有编码甲型流感病毒核蛋白(NP)的重组质粒后,可有效地保护小鼠抗不同亚型、分离时间相隔34年的流感病毒的攻击。 随后的大量动物实验都说明在合适的条件下,DNA接种后既能产生细胞免疫又能引起体液免疫。 因此,1994年在日内瓦召开的专题会议上将这种疫苗定名为核酸疫苗。 核酸疫苗的出现与发展是疫苗发展史上的第三次革命。

mRNA疫苗在免疫原性、安全性及工业化生产方面具有颠覆性的优势。 其生产周期短,生产工序更简单,成本更低,因此mRNA疫苗可以填补常规疫苗在传染性疾病爆发期的空白。 更重要的是,与稳定的DNA 不同,行使过功能的 mRNA随后便会降解,不会对人体产生其他的毒害或副作用。 同时RNA疫苗另一个无法比拟的优势就是保存稳定性好,它能在40℃的环境中完好无损近半年,而其他疫苗均需要冷链运输。

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传统疫苗、DNA疫苗与mRNA疫苗的区别

但是mRNA疫苗的研发并非一蹴而就,它涉及到抗原的选择、序列的优化、修饰核苷酸的筛选、递送体系的优化、免疫效果评价、安全性测试等。 有效的mRNA疫苗应该能够在低剂量下刺激机体产生足够强的免疫反应,以产生足够高的中和抗体滴度,且产生的抗体能够有效保护机体免受病毒攻击。 对于目前受到热捧的DNA及mRNA疫苗,还需要受到来自临床实验的最终考验,目前尚未产生出任何一种被批准上市的人类疫苗。

二、mRNA疫苗主要玩家大盘点!

Moderna创始团队源自哈佛,创立于2010年,被称为mRNA药物开发的先行者。 专注于基于信使核糖核酸(mRNA)的药物研发,涵盖传染病,肿瘤学,心血管疾病和罕见遗传疾病等领域。 自从2014年末提出第一个项目以来,Moderna和战略合作伙伴同时推进了21项计划的多样化开发流程,其中10项已进入临床研究,另外3项已开放IND。 目前Moderna将第一批新冠病毒疫苗送至美国国家过敏和传染病研究所(NIAID)开启了人体测试。

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Moderna

BioNTech AG是一家德国生物免疫药物研发商。 BioNTech AG于2019年7月获得了高达3.25亿美元的B轮融资,2018年8月辉瑞以1.2亿美元的首付款、3.05亿美元的里程款牵手BioNTech开发mRNA流感疫苗。 2019年1月,赛诺菲延长与BioNTech的合作协议,投资8000万欧元(约合9150万美元),共同开发基于mRNA技术治疗实体瘤的肿瘤免疫候选药物,并将之推向临床最终实现商业化。 该疗法由多种编码具有免疫调节功能的细胞因子蛋白的mRNA构成,被直接注射到肿瘤中。 在肿瘤微环境局部施用这一免疫疗法,一方面可以激发对肿瘤的先天和适应性免疫反应,另一方面避免了与全身性施用免疫调节疗法相关的毒副作用。

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BioNTech AG研发的mRNA治疗技术




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