基于植物的重组COVID-19疫苗效果如何?

2022年11月4日

据世界卫生组织报道,COVID-19的持续大流行感染了超过6.08亿人,并导致全球650万人死亡。1尽管成功部署了多种SARS-CoV-2疫苗,但全球的大量需求、病毒新变种的出现以及对感染/疫苗的免疫减弱,对当前COVID-19的预防策略带来了挑战。加强针部分解决了一些问题,它们已被证明有助于恢复中和抗体水平并提供针对新的SARS-CoV-2变种的交叉保护。2然而,鉴于当前现实世界的挑战和需求,我们非常需要易于处理和储存,以及能够获疫苗犹豫人群接受的疫苗。2

针对刺突蛋白(S)(一种在病毒附着、融合和进入宿主细胞中起重要作用的糖蛋白)的中和抗体(NAb),与应对高致病性SARS-CoV-2病毒的保护相关。因此,“S蛋白”目前被认为是开发COVID-19疫苗的主要目标。4除了体液免疫外,先天免疫和细胞介导的免疫都已被证明有助于提供持久保护免受SARS-CoV-2感染。此外,细胞介导的免疫已被证明在病毒清除、预防严重疾病和长期保护方面具有重要作用。3

来自Medicago(位于加拿大魁北克)的研究人员使用基于植物的平台生产了一种冠状病毒样颗粒(CoVLP)疫苗,该平台以前用于生产多种已证明有效的病毒疫苗。2他们的技术基于重组“SARS-CoV-2的S”蛋白在非转基因植物叶(本氏烟草 [Nicotiana benthamiana]

)的细胞中的瞬时表达——致使CoVLP(100–150 nm)形成。在这个过程中,根癌农杆菌Agrobacterium tumefaciens)用作转移载体将目标DNA构建体转移到植物细胞中。4,5经捕获和纯化后,这些颗粒在2–8℃下可至少保持稳定6个月。随后,当与辅助系统03(AS03,葛兰素史克公司)结合使用时,CoVLP+AS03疫苗(Covifenz,Medicago)通过诱导强力持久的高水平NAb以及平衡的T细胞反应(干扰素-γ和白细胞介素-4)对COVID-19提供保护。AS03以前用于包括流感疫苗在内的其他候选疫苗,已知它可以引发短暂的先天反应并增强适应性反应的强度、质量和持久性。2

作为他们正在进行的研究的一部分,Medicago的Hager KJ及其同事在2021年3月15日至9月2日进行了一项III期的随机安慰剂对照试验,涉及在阿根廷、巴西、加拿大、墨西哥、英国和美国内的85个地点。2该研究包含24,141名参与者(中位年龄:29岁),既往无COVID-19疫苗接种/SARS-CoV-2感染史。研究对象随机(1:1)间隔21天接受两针肌肉注射CoVLP+AS03疫苗或安慰剂。2疫苗由3.75µg的CoVLP+AS03组成,其中含有DL-α-生育酚和鲨烯,最终剂量为0.5mL;而安慰剂注射液含有0.5mL含聚山梨醇酯80的磷酸盐缓冲液。2该研究的主要目的是确定CoVLP+AS03疫苗在第二针接种至少7天后是否能有效预防有症状的COVID-19。此外,该研究还评估了疫苗在预防重症或中至重症COVID-19方面的有效性,以及针对病毒变异的特异性功效。2

这项研究的主要发现包括:2

  • CoVLP+AS03疫苗在应对序列鉴定为B.1.1.7(阿尔法)、 B.1.617.2(德尔塔)、P.1(伽马)、B.1.621(缪)和C.37(拉姆达)病毒变异株引起的任何有症状COVID-19的总体疫苗有效率(VE)为69.5%(95%置信区间[CI],56.7–78.8)。
    • 伽马变异株的总体变异特异性有效率估计值为87.8%(95% CI,73.0–95.3),德尔塔变异株为74.0%(95% CI,51.7–86.8),阿尔法、拉姆达和缪变异株为100%。
  • CoVLP+AS03疫苗在预防中症至重症方面的总体VE为78.8%(95% CI,55.8-90.8),在基线测试时血清为阴性的参与者中,该值为74.0%(95% CI,62.1-82.5)。
  • 疫苗组未发生重症COVID-19病例或相关死亡病例;与安慰剂相比,CoVLP+AS03疫苗与较低的病毒载量相关。
  • 征集性局部和全身不良事件(AE)绝大部分性质上都是轻度到中度且临时的(持续3天)——与安慰剂组相比,疫苗组的AE发生率更高。
    • 疫苗组和安慰剂组的参与者分别有92.3%对比45.5%发生局部AE(注射部位的红斑、肿胀和疼痛),87.3%(疫苗组)对比65.0%(安慰剂组)的参与者出现全身性AE,如头痛、肌痛、疲劳和全身不适感。
    • 在疫苗组和安慰剂组中,非征集性AE的发生率相似——(i) 22.7%对比20.4%(每针后21天内),(ii)4.2%对比4.0%(从第43-201天)。
    • 两组均未报告4级(危及生命)的局部AE;然而,三名参与者(疫苗组两名,安慰剂组一名)报告了4级全身性AE,如寒颤、头痛、肌肉酸痛、全身不适感和发烧。

研究结果证明了CoVLP+AS03疫苗(第一种批准用于人类的植物性疫苗)在预防由一系列变异引起的COVID-19方面的有效性,其功效范围从针对有症状感染的69.5%到针对中症至重症感染的78.8%。2此外,该疫苗已被证明在冰箱温度下是稳定的,这可能可以增加偏远社区以及储存设施可能受损的低至中等收入国家的首针疫苗接种机会。此外,作者强调了植物制剂在对目前可用疫苗犹豫不决的个人中的潜在可接受性。最后,该疫苗还可以在与其他产品进行初次免疫后用作加强针。2

 

 

参考文献

  1. 世界卫生组织新冠肺炎 (COVID-19) 总览。来源页面:https://covid19.who.int/. 2022年9月20日访问。
  2. Hager KJ, et al. N England J Med. 2022;386(22):2084-2096.
  3. Gobeil P, et al. medRxiv05.14.21257248.
  4. Pillet S, et al. Cell Mol Immunol 2022;19(2):222-233.
  5. Ward BJ, et al. Nat Med 2021;27(6):1071-1078.