由剑桥大学衍生企业DIOSynVax开发的AI驱动平台所设计的一款针对新冠病毒SARS-CoV-2所有变体的"通用"疫苗,在首次临床试验中展现出了令人鼓舞的结果。
该项目的研究人员表示,这是首款完全依靠AI和计算机模拟设计的疫苗在人体中完成测试的案例。
这款名为pEVAC-PS的DNA质粒无针疫苗,综合了全球各地监测项目记录的所有萨贝科冠状病毒(Sarbeco coronaviruses)基因序列数据进行开发,其中涵盖了新冠病毒。AI技术被用于设计一种"超级抗原",该抗原包含了整个病毒家族的共同特征。
在39名人体志愿者中进行的测试不仅证明了该疫苗的安全性,还证明它能够激活针对SARS-CoV-2、21世纪初出现的SARS病毒(SARS-CoV-1),以及科学家担忧可能突破物种屏障并引发未来大流行的蝙蝠萨贝科病毒的免疫反应。
研究结果显示,类似的超级抗原方法或许同样适用于其他病毒家族的疫苗研发,包括埃博拉病毒。目前,埃博拉病毒正在刚果民主共和国和乌干达引发令人担忧的疫情暴发,且涉及的病毒种类并未被现行世卫组织推荐疫苗所覆盖。
"流感、冠状病毒和埃博拉等病毒一直在持续进化,等到疫苗推广时,往往已经出现了适配性不足的问题——当前的'被动应对式'疫苗体系难以跟上病毒变异的步伐,"首席试验研究员、南安普顿NIHR研究所主任索尔·福斯特教授表示。
"如果我们能在病毒疫情暴发之前研发并推进这一新型疫苗进入临床应用,将有可能拯救数百万生命,避免封锁措施的实施,并保障经济的正常运转。"
此次试验在英国国家卫生与护理研究院(NIHR)位于剑桥阿登布鲁克医院和南安普顿大学的研究设施中开展。结果显示,疫苗的免疫原性"有一定效果但存在个体差异",这可能反映了受试者此前接种新冠疫苗情况的不同。
研究人员在《感染杂志》上发表的论文中指出,尽管pEVAC-PS尚未表现出"广泛或强效的中和活性",但其对萨贝科病毒抗原的交叉反应性结合证据支持了该设计理念,并为开发具有更强效力的下一代疫苗提供了潜力。
"我们已经将疫苗研发模式从被动应对转变为面向未来的主动防御,"剑桥大学病毒性人畜共患病实验室研究负责人乔纳森·希尼教授表示,"即便病毒不断变异、演化出新毒株,我们的疫苗仍将持续提供有效保护。"
目前,规模更大的二期临床试验已纳入计划,旨在评估该疫苗在更广泛、更多样化人群中诱导免疫反应的能力,并确认其能够产生强效、广谱的免疫保护效果。
DIOSynVax成立于2017年,其研发管线涵盖季节性及大流行性流感、出血热病毒以及冠状病毒等多类疫苗候选产品。
Q&A
Q1:pEVAC-PS疫苗是如何设计出来的?
A:pEVAC-PS是一款基于DNA质粒的无针疫苗,由剑桥大学衍生企业DIOSynVax利用AI驱动平台开发。研究团队整合了全球监测项目收集的所有萨贝科冠状病毒基因序列数据,通过AI设计出一种包含该病毒家族共同特征的"超级抗原",从而使疫苗理论上能够对抗整个病毒群体,而非单一毒株。
Q2:pEVAC-PS疫苗的人体试验结果怎么样?
A:在39名志愿者中开展的首次人体试验表明,pEVAC-PS疫苗安全性良好,并能激活针对SARS-CoV-2、SARS-CoV-1以及蝙蝠体内萨贝科病毒的免疫反应。不过,疫苗的免疫原性"有一定效果但存在个体差异",尚未表现出广泛或强效的中和活性。目前,更大规模的二期临床试验已纳入规划,以进一步验证其效果。
Q3:AI设计的疫苗未来还能用于哪些病毒?
A:研究人员认为,类似的超级抗原设计方法具有更广泛的应用潜力,可用于流感、埃博拉等其他病毒家族的疫苗研发。DIOSynVax目前的研发管线已涵盖季节性及大流行性流感、出血热病毒以及冠状病毒等多类疫苗候选产品,未来有望在下一次大流行到来之前提前构建防护屏障。
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