摘要：傳統(tǒng)蛋白疫苗一直被 “佐劑瓶頸” 困住：要么依賴種類稀少的佐劑，要么佐劑有潛在毒性。而重組免疫復(fù)合物（RIC）疫苗的出現(xiàn)，給這個(gè)難題帶來了新解法 —— 它靠抗原和抗體形成的復(fù)合物，讓抗原呈遞細(xì)胞（APCs）更易 “抓住” 抗原，不用外源佐劑也能激發(fā)強(qiáng)免疫反應(yīng)。科研人員通過分子工程，把難生產(chǎn)的天然免疫復(fù)合物改造成了可規(guī)?；?RIC，還衍生出 ERIC、PIGS、PCF 等通用技術(shù)路線，能對(duì)抗破傷風(fēng)、埃博拉、登革熱等多種傳染病。更驚喜的是，植物生物技術(shù)成了 RIC 的 “低成本工廠”，煙草、本氏煙草就能生產(chǎn)，未來有望讓疫苗更易普及。目前 RIC 即將進(jìn)入臨床，但還需解決均一性、免疫強(qiáng)度等問題，是傳染病防控的潛力選手。

一、傳統(tǒng)疫苗的 “老大難”：佐劑是個(gè) “卡脖子” 的瓶頸

大家打疫苗時(shí)，可能只知道 “疫苗能防病毒”，但其實(shí)疫苗里除了能激發(fā)免疫的抗原，還有個(gè)關(guān)鍵角色 ——佐劑（Adjuvants）。簡(jiǎn)單說，佐劑就是 “免疫助推器”：蛋白抗原自己激發(fā)免疫的能力很弱，得靠佐劑幫忙 “喊醒” 免疫系統(tǒng)，不僅能讓免疫反應(yīng)更持久，還能減少抗原用量。

可問題是，佐劑的研發(fā)一直跟不上。最早的明礬佐劑從 1920 年代就開始用，直到 1990 年代末，歐洲才出現(xiàn)第一個(gè)新佐劑 MF59。這么多年過去，能用于人疫苗的佐劑依然沒幾個(gè)，也就 AS0、CpG1018、MatrixM（用于瘧疾 R21 疫苗和諾瓦瓦克斯新冠疫苗）等少數(shù)幾種 —— 這就是疫苗研發(fā)的 “佐劑瓶頸”。

更麻煩的是，佐劑還可能有毒性。輕則引發(fā)輕微紅腫，重則可能導(dǎo)致自身免疫 / 炎癥綜合征（ASIA），比如結(jié)節(jié)病、干燥綜合征這些自身免疫病。既然佐劑這么 “難搞”，有沒有辦法不用外源佐劑，讓抗原自己 “變厲害” 呢？科研人員把目光投向了我們身體里本來就有的一種結(jié)構(gòu) ——免疫復(fù)合物（ICs）。

二、天然免疫復(fù)合物：有潛力，但 “不好用”

所謂免疫復(fù)合物（ICs），就是抗原和抗體結(jié)合形成的復(fù)合物。它的優(yōu)勢(shì)很明顯：能被抗原呈遞細(xì)胞（APCs）高效 “抓取”（通過結(jié)合 APCs 表面的 Fc 受體），從而增強(qiáng)抗原的免疫原性 —— 相當(dāng)于不用佐劑，就能讓免疫系統(tǒng)更 “關(guān)注” 抗原。

早年間，科研人員就嘗試用天然 IC 做疫苗，比如防雞傳染性法氏囊病、豬細(xì)小病毒等動(dòng)物疾病，后來還試過人用疫苗（比如流感、埃博拉、乙肝）。但天然 IC 的 “硬傷” 太多：用多克隆血清做抗體，量少還不穩(wěn)定；用單克隆抗體（mAb）吧，又得依賴多聚抗原或完整病毒才能形成復(fù)合物，可溶性抗原根本不行；而且抗原和抗體的比例得精準(zhǔn)控制，稍微錯(cuò)一點(diǎn)就做不出來，根本沒法規(guī)?；a(chǎn)。

想讓 IC 疫苗用于人，就得解決 “生產(chǎn)難、不穩(wěn)定” 的問題 —— 于是，重組免疫復(fù)合物（RIC）應(yīng)運(yùn)而生。

三、重組免疫復(fù)合物（RIC）：給 IC 疫苗 “升級(jí)改造”

既然天然 IC 不好用，科研人員就用分子工程給它 “整容”：通過基因改造，讓抗原和抗體（或抗體的 Fc 片段）在細(xì)胞里直接形成復(fù)合物，這就是重組免疫復(fù)合物（RIC）。

RIC 的核心優(yōu)勢(shì)有兩個(gè)：一是能規(guī)?；a(chǎn)，符合藥品生產(chǎn)質(zhì)量管理規(guī)范（GMP）；二是不用外源佐劑，靠自身結(jié)構(gòu)就能激活免疫 —— 因?yàn)樗苣M天然 IC，高效結(jié)合 APCs 的 Fc 受體，還能激活補(bǔ)體系統(tǒng)，進(jìn)一步放大免疫反應(yīng)。

不過，早期的 RIC 也有缺點(diǎn)。比如最早的 RIC 是用全長(zhǎng)單克隆抗體制成的：把抗原融合到抗體重鏈的 C 端，形成 1:2 比例的 Ab-Ag 復(fù)合物（如圖 2 左）。這種 RIC 能防破傷風(fēng)、結(jié)核，在小鼠實(shí)驗(yàn)里不用佐劑就能激發(fā)強(qiáng)抗體和細(xì)胞免疫，但問題是 “定制化” 太強(qiáng) —— 每個(gè)抗原都得配專屬抗體，成本高還麻煩；而且形成的復(fù)合物大小沒法控制，可能影響疫苗質(zhì)量。

四、RIC 的 “進(jìn)化”：從 “定制款” 到 “通用款”

為了解決 “定制化” 問題，科研人員開發(fā)了更靈活的 RIC 技術(shù)路線，其中最有代表性的是 “ERIC”“PIGS” 和 “PCF”。

1. ERIC：給 RIC 加個(gè) “通用接口”

科研人員在 RIC 里加了一個(gè)埃博拉病毒的 6D8 表位 —— 抗體專門識(shí)別這個(gè)表位，而抗原可以 “掛” 在復(fù)合物上。這樣一來，不管是登革熱、寨卡還是 HPV 的抗原，都能用同一個(gè) ERIC 平臺(tái)生產(chǎn)（如圖 2 右）。比如防登革熱的 D-ERIC，在小鼠里不用佐劑就能激發(fā)高滴度中和抗體；防寨卡的 Zika-ERIC，抗體滴度比單獨(dú)用抗原高 150 倍！

2. PIGS：靠 IgM “尾巴” 控制復(fù)合物大小

早期 RIC 的復(fù)合物大小沒法控制，而 PIGS（多免疫球蛋白支架）解決了這個(gè)問題。它不用完整抗體，而是在 IgG 重鏈的 C 端加一段 IgM 的 “尾片段”（能促進(jìn)多聚化），有的還會(huì)做基因突變，讓復(fù)合物形成穩(wěn)定的六聚體或五聚體（如圖 2 中）。比如防登革熱的 D-PIGS，在人 FcγR1 轉(zhuǎn)基因小鼠里，既能激發(fā)中和抗體，還能激活 CD4 + 和 CD8+T 細(xì)胞；防豬流行性腹瀉病毒（PEDV）的 PIGS，口服還能激發(fā)黏膜免疫。

3. PCF：給 RIC 加個(gè) “黏膜 buff”

很多傳染?。ū热缧鹿凇⒘鞲校┛筐つ鞑?，但黏膜疫苗很難做 —— 傳統(tǒng)佐劑在黏膜上效果差，還可能有副作用。PCF（CTB-Fc 平臺(tái)）就針對(duì)性解決了這個(gè)問題：它把霍亂毒素的無毒 B 亞基（CTB）、IgG 的 Fc 片段和抗原融合成一個(gè)蛋白。CTB 不僅是強(qiáng)黏膜佐劑，還能讓復(fù)合物形成穩(wěn)定的五聚體（如圖 2 右），不用外源佐劑就能激發(fā)黏膜和全身免疫。比如防登革熱的 D-PCF，給小鼠先皮下注射再鼻噴加強(qiáng)，支氣管肺泡灌洗液里的 IgA 和 IgG 滴度，比普通 PIGS 高很多，特別適合黏膜傳播的傳染病。

圖1 傳統(tǒng)多克隆抗體形成的免疫復(fù)合物與單克隆抗體/FC 成分形成的單體復(fù)合物對(duì)比，不同顏色代表不同抗體或表位。

圖2 RIC 及相關(guān)技術(shù)路線的結(jié)構(gòu)示意圖：左為傳統(tǒng) RIC，中為 PIGS 平臺(tái)，右為 ERIC 和 PCF 平臺(tái)。

表1 不同傳染病的 RIC 疫苗研究概況，列出關(guān)鍵靶點(diǎn)、表達(dá)系統(tǒng)和免疫效果。

五、RIC 的 “生產(chǎn)基地”：植物成了 “低成本工廠”

RIC 是復(fù)合物，生產(chǎn)起來比普通蛋白難 —— 需要細(xì)胞能正確折疊、組裝蛋白，還得做糖基化修飾。傳統(tǒng)的哺乳動(dòng)物細(xì)胞（比如 CHO 細(xì)胞）能滿足需求，但成本太高，還可能有動(dòng)物病原污染風(fēng)險(xiǎn)。

這時(shí)候，植物生物技術(shù)站了出來。比如煙草（N.tabacum）和本氏煙草（N.benthamiana），不僅能正確組裝 RIC（包括 ERIC、PIGS、PCF），還便宜易擴(kuò)產(chǎn) —— 建個(gè)溫室就能生產(chǎn)，不用昂貴的生物反應(yīng)器。而且植物沒有人類或動(dòng)物病原，安全性更高。

更重要的是，植物還能 “改造糖基化”。雖然植物的糖鏈和哺乳動(dòng)物不同，可能有免疫原性風(fēng)險(xiǎn)，但科研人員可以通過基因編輯，讓植物產(chǎn)生和人相似的糖鏈（比如去掉特定糖殘基），進(jìn)一步降低風(fēng)險(xiǎn)。之前 Medicago 公司的植物新冠疫苗已經(jīng)獲批，還有植物生產(chǎn)的埃博拉抗體在非洲 outbreak 中用過 —— 這些都證明植物能當(dāng) RIC 的 “生產(chǎn)基地”，尤其適合低收入國(guó)家普及疫苗。

六、RIC 疫苗：未來還要跨哪些 “坎”？

雖然 RIC 前景好，但想真正用于人，還有幾個(gè)問題要解決：

第一是均一性。RIC 是多聚體，生產(chǎn)時(shí)很難保證每個(gè)復(fù)合物的大小、結(jié)構(gòu)都一樣，而這會(huì)影響疫苗質(zhì)量。需要優(yōu)化基因改造方法，讓 RIC 的多聚化更可控。

第二是抗體亞型選擇。不同抗體亞型（比如 IgG1、IgG2）結(jié)合 Fc 受體的能力、穩(wěn)定性都不一樣，會(huì)影響免疫效果?，F(xiàn)在還沒系統(tǒng)對(duì)比過哪種亞型最適合 RIC，得進(jìn)一步研究。

第三是黏膜應(yīng)用的安全性。像 PCF 這種黏膜疫苗，雖然 CTB 無毒，但鼻噴可能結(jié)合嗅覺神經(jīng)，有潛在風(fēng)險(xiǎn)。目前研究?jī)A向于 “口服霧化”，但還需要更多動(dòng)物實(shí)驗(yàn)和臨床數(shù)據(jù)。

最后是監(jiān)管審批。RIC 是復(fù)雜生物制品，不像化學(xué)藥能靠理化性質(zhì)判斷質(zhì)量，還得做功能檢測(cè)（比如 Fc 受體結(jié)合能力）。而且植物生產(chǎn)的疫苗，監(jiān)管機(jī)構(gòu)還沒形成統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，需要和藥監(jiān)部門溝通，制定專屬審批流程。

結(jié)語

RIC 疫苗就像疫苗界的 “后起之秀”：既解決了傳統(tǒng)疫苗的佐劑難題，又能靠植物生產(chǎn)降低成本，還能對(duì)抗埃博拉、登革熱這些 “難纏” 的傳染病。現(xiàn)在它已經(jīng)站在臨床的門口，再過 5-10 年，說不定我們打疫苗時(shí)，就不用再擔(dān)心佐劑毒性，甚至能用上煙草生產(chǎn)的 “低成本疫苗” 了。對(duì)于未來可能出現(xiàn)的新傳染病，RIC 也會(huì)是重要的 “防控武器”—— 期待這個(gè)技術(shù)能快點(diǎn)成熟，給我們的健康多一份保障！

識(shí)別微信二維碼，添加生物制品圈小編，符合條件者即可加入

生物制品微信群！

請(qǐng)注明：姓名+研究方向！

本公眾號(hào)所有轉(zhuǎn)載文章系出于傳遞更多信息之目的，且明確注明來源和作者，不希望被轉(zhuǎn)載的媒體或個(gè)人可與我們聯(lián)系(cbplib@163.com)，我們將立即進(jìn)行刪除處理。所有文章僅代表作者觀不本站。