酝酿中的“人类疫苗计划”开启疫苗研发新时代

作者: 2014-11-06 09:14 来源:其他
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2014年6月18日,国际艾滋疫苗项目组织Wayne C. Koff等三人,代表政府、学术界和产业界35名专家组成的“人类疫苗计划工作组”,在Nature Immunology联合撰文“呼吁开展人类疫苗计划”[1]

与以往基于动物模型的疫苗研发不同的是,“人类疫苗计划”是一个基于人体免疫学的临床研究计划,将充分利用抗原发现、基因组学和免疫监测技术进步应对目前面临的挑战,加速开发针对全球重要人类疾病的疫苗。该计划正在酝酿中,预计将于2015年全面启动。

一、技术进步为应对疫苗研发挑战带来机遇

目前疫苗存在的问题和挑战包括:(1)病原体特异性问题和遗传变异;(2)短期效应物记忆应答的缺陷可能妨碍长期保护性免疫反应的产生能力;(3)人群特异性挑战;(4)缺乏对于相关保护作用的知识理解;(5)动物模型疫苗研发的限制,即把动物模型用于预测人体内疫苗诱导的免疫反应和疫苗效果,这种模式产有严重的局限性。因此,需要一种新的基于人类免疫系统的临床研究计划,来加快新型和改良型疫苗的开发。

抗原发现、基因组学和免疫监测领域的技术进步将为这些挑战提供解决方案,主要体现在:(1)反向疫苗学利用相关病原体基因组测序,开展大量蛋白抗原的识别表达和抗原筛选;(2)中和性单克隆抗体及其通路的识别,计算机生物学和结构生物学领域的进展产生了新的疫苗设计策略;(3)合成生物学方法将推进核酸疫苗开发;(4)质谱分析法以及高敏感、高亲和力T细胞分析法,可用于检测病毒、细菌或肿瘤转移过程中的细胞表位修饰;(5)系统生物学方法可用于预测疫苗的免疫原性;(6)第二代测序技术和生物信息学使抗体图谱研究成为可能;(7)纳米技术和单细胞质谱技术将改进免疫监测过程,实现全面地观察细胞免疫反应,并更有效地检测组织特异性免疫反应。

二、人类疫苗计划的主要内容

“人类疫苗计划”重点解决3个重要科学问题:(1)还未充分理解人体如何产生精确、有效、广泛和持久的免疫反应;(2)特异抗原能够引起针对棘手病原体和癌症的保护性免疫反应,但缺乏对这些抗原的理解;(3)需要使疫苗在不同人群中(如新生儿、老年人)的功效达到最优。

该计划提出解决上述问题的快速有效方法,主要内容是:(1)在计划的早期阶段,通过产学研合作,开展免疫原研究,并与疾病特异性靶向疗法开发项目紧密联系;(2)实施大型的人类 “免疫组学”图谱项目,旨在描绘人类“免疫组学”图谱(包括免疫系统的所有基因和蛋白质组成);(3)发展并加强大规模抗原发现技术;(4)开展针对不同人群的比较临床研究与试验。                    

(王小理 阮梅花)


[1] Toward a Human Vaccines Project. http://www.nature.com/ni/journal/v15/n7/full/ni.2871.html.

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