mRNA疫苗在人體內怎麼作用?

mRNA疫苗設計是將能表達病毒表面抗原蛋白的messenger RNA (mRNA)，以lipid nanoparticles (LNPs)包裹，施打至人體肌肉中；mRNA在肌肉細胞中進一步轉譯、製造出病毒蛋白，模擬病毒感染時所遇到病毒蛋白的情況，而引發免疫反應。

 

 

為什麼mRNA疫苗突然變得重要?

相較於傳統疫苗，mRNA疫苗在製造上有巨大優勢：安全與快速。Katalin Kariko與Drew Weissman兩位科學家於2005年發表研究，發現mRNA導入人體細胞而不引發免疫反應的方法，並於2008年將此技術授權於BioNTech公司，此技術為mRNA疫苗的研發栽下種子。mRNA疫苗在製程過程中不涉及感染性病原體，mRNA本身亦不具有感染性，因此疫苗製造環境可大大降低生物安全等級，有利於疫苗製造。並且，mRNA適合快速合成製造，便於進行修飾，一旦選定抗原標的可快速製造疫苗，不像傳統疫苗須經過細胞培養、濃縮純化等費工費時的步驟，大大縮短疫苗製程時間。

 

2019年12月新冠病毒疫情從武漢迅速向全世界擴散，藉由飛沫與空氣的感染方式，於短短數月之內，歐亞大陸與美洲相繼淪陷，使全球人類活動幾乎陷入停擺。這波疫情來勢洶洶，病患於感染後數十日內轉變為重症或死亡，醫學界也尚未找到有效抗病毒藥物，只能使用支持性療法；因此很快地，疫情嚴重的城市醫療系統迅速癱瘓，大家相繼爭奪呼吸器與氧氣瓶、ICU病床一位難求，此時mRNA疫苗安全快速的優勢，立刻因應而啟動。在經過臨床試驗為有效疫苗後，很快的便開始大量給予多國民眾施打。

 

 

新冠疫苗超級比一比
 

mRNA Vaccine

Viral Vector Vaccine

Inactivated Vaccine

Production Time

Fast

Slower

Slower

Biosafety

Safe

Potential Hazrds

Potential Hazrds

Immune Response

T-Cells & Antibodies

T-Cells & Antibodies

 Mostly Antibodies 
 Flexibility Replacement the Sequence for a New Vaccine  Replacement the Sequence for a New Vaccine   Requiring New Design for Production Processes
 Scale-Up Easy  Easy  Requiring Several Processes 
 First Introduced 2020 (SARS-CoV-2)  2019 (Ebola)  1896 (Typhoid) 
COVID-19 Vaccine Product BioNTech/Pfizer/Moderna

Oxford/AstraZeneca/

Sputnik/Jassen/J&J

 SinoVac/Covaxin
COVID-19 Vaccine Storage 
  • BioNTech/Pfizer:
    -70°C, 6 Months
    -20°C, 2 Weeks
    2-8°C, 30 Days
  • Moderna:

    -20°C, 6 Months

    2-8°C, 30 Days

 
    • Oxford/AstraZeneca:
      2-8°C, 6 Months
    • Sputnik:
      2-8°C, 6 Months
  • Jassen/J&J:
    2-8°C, 3 Months
    • SinoVac:
      2-8°C
  • Covaxin:
    2-8°C, 6 Months

 

  

 Source: LaPipette Labs: https://lapipette.com/vaccine_cards

bnt pfizer az sinovac
     

 

 

 

新興RNA疫苗技術

隨著SARS-CoV-2疫苗的成功，許多新興RNA疫苗技術如雨後春筍萌芽。例如自我擴增RNA (self-amplifying RNA, saRNA)，帶有RNA聚合酶RdRp的基因，能轉譯出複製RNA能力的RNA聚合酶，因此只需更少量RNA亦能產生抗原、刺激免疫系統。而環狀RNA (Endless RNA, eRNA)則是另一種RNA新技術，環狀RNA因其環狀構造，沒有起點與終點，因此不易被細胞降解，在體內較為穩定，可維持效用較長時間。

 

 

偉喬生醫提供您優質mRNA疫苗開發原物料

偉喬生醫自創立以來，不斷精益求精，並承諾提供優質原物料試劑；而RNA疫苗的問世將RNA臨床應用推向新的里程碑，偉喬亦迅速開發產品，提供RNA疫苗製程相關系列產品，包含T7 RNA Polymerase、vaccine caping system、Poly A polymerase及Inorganic pyrophosphatase等。偉喬高品質試劑，協助您在疫苗開發與製程上無後顧之憂，我們將作為RNA疫苗生產最堅固的後盾。

 

 

T7 RNA Polymerase

 

 

References:

  1. Anna Blakney. 2021. The Next Generation of RNA Vaccines: Self-Amplifying RNA. https://portlandpress.com/biochemist/article/43/4/14/229206/The-next-generation-of-RNA-vaccines-self
  2. Laronde. 2021. Laronde Attracts $440M in First External Financing to Further Advance Endless RNA™ Platform. https://www.prnewswire.com/news-releases/laronde-attracts-440m-in-first-external-financing-to-further-advance-endless-rna-platform-301364820.html
  3. Pfizer Inc. What Makes an RNA Vaccine Different from a Conventional Vaccine?
    https://www.breakthroughs.com/advancing-medical-research/what-makes-rna-vaccine-different-conventional-vaccine
  4. Rajaneesh K. Gopinath. 2021. Laronde Bags $440 M in Series B to Advance Novel Medicines Using endless RNA Technology. https://www.geneonline.com/laronde-bags-440-m-series-b-to-advance-novel-medicines-using-endless-rna-technology/
  5. Zaria Gorvett. 2021. How Effective Is A Single Vaccine Dose Against Covid-19?
    https://www.bbc.com/future/article/20210114-covid-19-how-effective-is-a-single-vaccine-dose 

 

 

 

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