時事觀點
《瑞士時代報專訪翁啟惠教授》COVID-19全變種通用疫苗即將進入臨床試驗
2023-05-26


來源:生策會編譯

眾多科學家目前正在追求同一個目標:找到可針對COVID-19的通用疫苗配方,這種疫苗能不再需要額外注射加強劑,同時可以防止其他已知與冠狀病毒有關的嚴重疾病,如SARS、MERS-CoV以及未來出現的病毒。在這些頂尖研究專家中,有一位來自加州斯克里普斯研究所的化學講座教授──翁啟惠博士,他是多項著名科學獎項的得主,包含獲頒2014年沃爾夫化學獎(Wolf Prize)以及2021年美國威爾許化學獎(Welch Award in Chemistry)。

翁啟惠教授因對蛋白質醣基化(在蛋白質添加醣鏈的生物過程)及其在癌症進展與在病毒和細菌感染中作用的基礎研究而獲得榮譽,他已將這些知識轉延伸至疫苗領域。這位來自台灣的化學家周日(5/21)在日內瓦參加第76屆世界衛生大會,在世台聯合基金會的論壇中談論了他的通用低醣疫苗的概念。世台聯合基金會是一個持續支持文化、教育、公共衛生和環境保護議題的非營利性慈善組織。

瑞士時代報:為什麼難以開發出持久有效的COVID-19疫苗?

翁啟惠教授:自2019年疫情爆發以來,COVID-19病毒一直不斷變異。截至2021年10月,造成COVID-19的冠狀病毒SARS-CoV-2已至少有五種主要變異株:Alpha、Beta、Delta、Gamma與Omicron。而從Omicron成為主要流行變異株後,病毒仍然持續變異,且變異的速度比疫苗開發的速度快得多。目前大約有400種疫苗正在開發中,30種已經被批准用於人類,但這些疫苗沒有一種是通用的。它們以病毒的循環變異體為基礎,在大多數情況下,由病毒的棘蛋白相關概念製作而成,但病毒持續發生變異的位置也在這裡,因此,多數疫苗不能提供對新出現的變異株的保護力。

瑞士時代報:翁啟惠教授的通用疫苗的概念是?

翁啟惠教授:我們的方法是先確定棘蛋白中不發生突變的序列,我們分析了冠狀病毒中這種病毒蛋白的1,500多萬種變異體,並發現大約18個小蛋白質序列(胜肽)具演化保留性,這些胜肽大多由10 – 15個胺基酸組成。不幸的是,這18個胜肽中有17個被醣基包裹著,所以它們不能完全暴露在我們的免疫系統中。此外,這些醣基並非來自病毒,是由宿主細胞製造的,所以我們的免疫系統會認為它們是自己人,病毒利用這些醣基來躲避免疫系統,並造成感染。因此,我們需要移除這些醣基,以產生一種醣基較少的棘蛋白,用於疫苗製造中。

瑞士時代報:為什麼以前沒有這樣做?

翁啟惠教授:科學家們以前曾經嘗試過,但失敗了,因為他們從大腸桿菌中製造出棘蛋白,而大腸桿菌並沒有能夠將蛋白質進行醣基化的系統,醣基化對於蛋白質能夠進行三維摺疊並被白血球與抗體辨識至關重要。我們的「訣竅」是不除去所有的醣基,必須只保留一點點,以確保蛋白質結構的正確性,也因此有了通用低醣疫苗的概念。去除醣基很容易,利用酵素只要一個步驟就能做到,但首先我們必須徹底研究醣基化在免疫中的作用。這是一個多年來被科學界忽視的領域。

瑞士時代報:這種「低醣」疫苗的生產難易度是如何?

翁啟惠教授:我們有兩個選擇,一是直接使用蛋白質,另一個是使用mRNA。對於蛋白質疫苗,我們在人類細胞中表現棘蛋白,在其中進行醣基化,然後利用酵素進行處理,去除醣基層。這些棘蛋白會被置於帶有佐劑的緩衝液中作為疫苗使用。

瑞士時代報:那mRNA的方法呢?

翁啟惠教授:對於不希望被醣基化的胜肽,我們只要簡單地在mRNA的基因序列做一個簡單的單鹼基改變,然後用脂質奈米顆粒有針對性地傳遞mRNA。我們設計了奈米顆粒,可將mRNA直接傳遞給免疫細胞,以避免任何可能的副作用。否則,mRNA可以去任何地方。我們更發現去除醣基後,這個疫苗更加安全。

瑞士時代報:你們的臨床試驗到達了甚麼階段?

翁啟惠教授:我們已經在三個動物模型中取得了積極正向的結果。一期臨床試驗正在準備中,我們希望在今年年底獲得第一批的科學數據。

瑞士時代報:我們能否想像將同樣的原理應用於其他病毒疫苗?

翁啟惠教授:同樣原理可應用在流感、愛滋病與登革熱等疫苗開發。我們的通用型流感疫苗已經取得了良好的進展,即將進入人體臨床試驗階段。我們希望這種疫苗能夠長期有效,不需要額外注射追加劑。如果具演化保留性的胜肽出現變異,我們將不得不重新設計疫苗。但到目前為止,還沒有任何的變異發生。

新聞來源:Un vaccin universel contre le Covid-19 sera bientôt testé en clinique

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