COVID-19(嚴重特殊傳染性肺炎、新冠肺炎、武漢肺炎)不斷出現新的變異株,使得目前施打疫苗的速度幾乎趕不上病毒變異的迅速。中研院院士翁啟惠及其研究團隊,研究出廣效的mRNA COVID-19疫苗,不論是對抗COVID-19原始病毒株,還是變異株Alpha、Beta、Delta或Omicron,都能產生較高的中和抗體效價。研究論文亦獲得國際期刊《美國國家科學院院刊》(PNAS)接受及發表。

《自由時報》報導,中研院院士翁啟惠、基因體研究中心研究員馬徹,率領團隊研發廣效mRNA COVID-19疫苗,不僅可誘發廣效抗體對抗各式變異株,更是全球首支可誘發針對S蛋白的強烈T細胞免疫反應的mRNA疫苗。繼去(2021)年年底向媒體發布研究結果,今年團隊的研究論文,更被接受並刊登於國際權威期刊《美國國家科學院院刊》(PNAS)

翁啟惠團隊之前已研發去醣化廣效棘蛋白(spike protein)疫苗,而且透過施打該支疫苗,也分離出可對抗目前所有變異株的超級單株抗體;該團隊進一步透過mRNA疫苗技術,打造出史上首支廣效mRNA疫苗,該支疫苗在小鼠實驗中證明可誘發超級廣效性中和抗體,不論是對抗原始病毒株,抑或是變異株Alpha、Beta、Delta、Omicron,都產生1萬以上的中和抗體效價。其抗體對抗各式變異株效力,是未修改過mRNA疫苗的5-8倍。

翁啟惠團隊在研究論文上提到,mRNA疫苗一直是個控制新疫情散布有效且快速的方法,經由注射mRNA疫苗,mRNA會在體內細胞被轉譯成蛋白質疫苗,幫助人體的免疫系統辨識。

本次團隊的研究成果發現,透過剔除COVID-19病毒棘蛋白受體結合位點(receptor-binding domain)以及S2位置上的醣分子,這樣設計出來的疫苗,能夠將不同變異株之間,更具高保留性的抗原表位(epitope),暴露給身體的免疫系統。

如此一來,能夠引起身體更強的抗體及CD8+ T cell的反應,也使這株疫苗在不同的變異株之間,仍能成功具有廣效性的保護力。

PNAS March 1, 2022 119

抗原的醣化程度會影響抗體的產生。上圖為COVID-19的棘蛋白以及疫苗抗原設計的3D圖。藍色為醣基,紅色為受體結合位點,淺灰色是S1位置,深灰色是S2位置。最左邊是未經過任何改變的抗原構造,中間為剔除受體結合位點醣基的抗原設計,右圖則是剔除S2位置上醣基的抗原設計。

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責任編輯:朱家儀
核稿編輯:楊士範