可口服,更安全:转基因水稻制成霍乱疫苗

科技工作者之家  |   2021-06-29 15:02


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接种MucoRice-CTB疫苗不同时间不同剂量后,受试者体内IgA和IgG免疫蛋白含量变化。

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MucoRice-CTB疫苗制作过程。

据报道,一种新型霍乱弧菌常通过受污染饮用水传播。在没有医疗护理的情况下,感染霍乱的病人将在短短几小时内因腹泻和严重脱水而致死。据世界卫生组织统计,霍乱每年感染130万至400万人,导致2.1万至14.3万人死亡。

日本东京大学和千叶大学的研究人员利用转基因稻米研制了一种可预防霍乱的口服疫苗。第一阶段人体试验显示,该疫苗没有明显的副作用,受试志愿者也获得了良好的免疫反应。2021年6月25日,研究人员在《柳叶刀-微生物》杂志上发表了这种名为MucoRice-CTB的霍乱疫苗的相关试验结果。

“我们的剂量梯度试验结果显示,受试者对低、中、高剂量的疫苗都有反应,最高剂量的免疫反应最大,因此,我认为MucoRice-CTB疫苗的前景非常乐观。”东京大学医学科学研究所的项目负责人Hiroshi Kiyono教授说。

新疫苗的成分来自转基因的日本短粒水稻植株,这种水稻产生的霍乱毒素B(CTB)无毒部分可以被免疫系统识别。水稻植株在种子中(即水稻的可食用部分)产生CTB亚单位,并将抗原储存在称为蛋白体的液滴中,外膜则由脂肪组成。Kiyono博士说:“这些水稻的蛋白体就像一个天然的胶囊,将抗原运送到肠道免疫系统。”MucoRice-CTB系统以谷物为基础,无需额外的提纯步骤,也不需要冷藏保存。当植株成熟时,稻米被收获并研磨成细粉,密封在铝袋中。当人们准备好接种疫苗时,将粉末与大约90毫升水混合饮用即可。

MucoRice-CTB通过肠道粘膜进入人体,模仿一种自然的细菌接触方式,刺激粘膜免疫系统产生IgG和IgA两类抗体。这两种抗体可识别霍乱细菌并将其清除。相比之下,皮下或肌肉注射的疫苗通常只会增加IgG抗体,而不会增加IgA抗体。8到16周后,对MucoRice-CTB有反应的志愿者血液中IgG和IgA达到最高水平。

然而,在接种疫苗的30名志愿者中,也有11名表现出较低免疫反应。他们此前从未出过日本,因此不大可能接触过霍乱弧菌,也不会具备自然免疫力。就此,Kiyono教授表示:“我们认为肠道菌群可能会影响免疫反应的结果。对于现在的每一次疫苗接种,我们都应该根据微生物群落的状况来考虑个体的免疫状态。”

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编译:木木 审稿:西莫 责编:陈之涵

期刊来源:《柳叶刀-微生物》

期刊编号:2666-5247

原文连接:https://www.eurekalert.org/pub_releases/2021-06/uot-ecv062221.php

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