疫苗前沿 | 下一代病毒疫苗：从 mRNA 到通用疫苗，人类如何攻克传染病？

表 1 病毒疫苗研发的最新进展

注：IM = 肌肉注射；RSV = 呼吸道合胞病毒；hMPV = 人偏肺病毒；PIV3=3 型副流感病毒；VLP = 病毒样颗粒；N/A = 不适用二、核心黑科技：下一代疫苗的 4 大创新方向1. 结构导向抗原设计：给病毒蛋白 “锁死” 有效形态

病毒入侵人体时，会通过表面蛋白的特定形态结合细胞。比如新冠病毒的刺突蛋白、流感病毒的血凝素蛋白，都有 “未结合细胞”（融合前）和 “已结合细胞”（融合后）两种形态，只有融合前的形态能激发有效中和抗体。

结构导向设计就是通过基因改造，把病毒蛋白 “锁” 在最有效的形态上。比如给新冠刺突蛋白加入两个脯氨酸（2P 突变），就能稳定融合前结构，激发更强的抗体反应；给呼吸道合胞病毒（RSV）的 F 蛋白加入半胱氨酸，形成二硫键，也能提升免疫效果。还有 “空腔填充” 技术，通过替换氨基酸填补病毒蛋白的疏水空腔，让它更稳定、更容易被免疫系统识别。

这些设计就像给免疫系统 “精准指路”，让它只攻击病毒的关键部位，避免产生无效抗体。

2. mRNA 疫苗：不止新冠，未来能防多种疾病

新冠疫情让 mRNA 疫苗家喻户晓，但它的潜力远不止于此。mRNA 疫苗的核心优势的是：不用培养病毒，直接把编码病毒蛋白的 mRNA 送入人体，让细胞自己 “生产” 抗原，既能激发抗体反应，又能激活 T 细胞，防护更全面。

目前 mRNA 疫苗主要有三种类型（图 1）：最成熟的非复制型线性 mRNA（比如辉瑞、Moderna 的新冠疫苗）、剂量更低的自扩增 mRNA（saRNA，能在体内自我复制，用量仅需传统 mRNA 的十分之一）、更稳定的环状 mRNA（circRNA，没有末端结构，不易被酶降解，生产成本更低）。

图 1. 信使核糖核酸（mRNA）疫苗的类型及递送系统

mRNA 疫苗的关键是递送系统——mRNA 带负电，无法穿过细胞膜，还容易被降解。目前最常用的是脂质纳米颗粒（LNPs），不同递送系统在成分、作用机制、安全性等方面各有特点，适用场景也不同（表 2）。除了脂质纳米颗粒，科学家还在研发聚合物纳米颗粒、阳离子纳米乳剂等递送系统，解决 mRNA 疫苗需要冷链运输、储存不便的问题。

表 2 主流 mRNA 疫苗递送系统的特点对比

五、总结：未来疫苗会是什么样子？

下一代疫苗不会是 “one size fits all” 的通用产品，而是根据不同人群、不同病毒定制的 “精准防护工具”：给老年人的疫苗会增强免疫刺激，给孕妇的疫苗会优化安全性，给低收入地区的疫苗会常温稳定、无针接种。

从结构导向设计到 mRNA 平台，从通用疫苗到无针递送，科学家正在层层突破传统疫苗的局限。未来，我们可能每年只需要贴一片微针贴片，就能防护所有呼吸道病毒；面对新突发病毒，几周内就能用 mRNA 技术研发出疫苗。

疫苗的进化史，就是人类与病毒的博弈史。随着技术不断进步，我们终将从 “被动应对” 转向 “主动防御”，让传染病不再成为威胁人类健康的重大隐患。

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撰写| 生物制品圈

校稿| Gddra编审| Hide / Blue sea

编辑 设计| Alice