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【武漢肺炎】Novavax 疫苗預防感染機制 納米顆粒模擬冠狀病毒刺突蛋白

2021/1/29 — 11:15

Novavax 影片截圖

Novavax 影片截圖

Novavax 正式公佈旗下武漢肺炎 (COVID-19) 疫苗 NVX-CoV2373 有效防護率超過 89% ,與輝瑞–BioNTech 和 Moderna 兩款疫苗的有效防護率相若。

不過, Novavax 所用的技術與各地其他已批准的疫苗不同。為了生產該款疫苗,團隊首先將致病冠狀病毒 SARS-CoV-2 刺突蛋白的 S1 與 S2 段基因序列抽出,插入另一種病毒棒狀病毒 (baculoviridae) 中讓其感染飛蛾細胞。被感染的細胞會製造不同的刺突蛋白組件,這些組件最終會自發性地組合成與冠狀病毒一樣的完整刺突蛋白。

類似的病毒蛋白製造與收集方式,其實也已在流感、 HPV 疫苗中應用。

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模仿冠狀病毒的分子結構

Novavax 團隊收集到飛蛾細胞內的刺突蛋白後,會將之組裝成納米顆粒,模仿冠狀病毒的分子結構,但這些顆粒無法在體內複製或引起 COVID-19 。

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NVX-CoV2373 疫苗除了含這些納米顆粒外,也輔以該公司獨家、以皂樹提取化合物製造的 Matrix-M 佐劑使用,後者能吸引免疫細胞到注射部位(手臂肌肉),並使這些細胞對納米顆粒的反應更加強烈。

稱為抗原呈遞細胞 (antigen-presenting cell, APC) 的免疫細胞會遇到疫苗納米顆粒並將之吸收,然後再將納米顆粒的刺突蛋白撕開。該些碎片最後會被貼在 APC 身上,另一種免疫細胞輔助 T 細胞會對這些刺突蛋白碎片進行檢測。如果碎片與其表面蛋白吻合, T 細胞就會被激活,可以募集其他免疫細胞來應對疫苗。

另一類免疫細胞 B 細胞也可能會遇到疫苗納米顆粒。 B 細胞表面具有多種形狀的蛋白,當中也有少數可能具有正確的形狀與刺突蛋白吻合。如果吻合, B 細胞會將顆粒拉入內部並在其表面上呈現刺突蛋白。又如果輔助 T 細胞剛好遇上這些含顆粒的 B 細胞,會激活 B 細胞,並製造出與其表面蛋白形狀相同的抗體。

接種 NVX-CoV2373 的人後來受 SARS-CoV-2 感染的話,體內抗體會鎖定在用以感染的刺突蛋白上,令該病毒不能進入細胞,從而阻止感染達到預防該病的目標。

有另一個機制保護接種者

除此之外,NVX-CoV2373 有另一個機制保護接種者。當 SARS-CoV-2 入侵人體時,細胞會將病毒刺突蛋白放於表面, APC 會激活殺手 T 細胞,識別受 SARS-CoV-2 感染細胞,並在病毒有機會複製前將之破壞。

Novavax 疫苗還可以通過破壞受感染的細胞來觸發另一種保護。當冠狀病毒入侵時,受感染細胞會將其刺突蛋白的片段置於其表面。抗原呈遞細胞可以激活一種稱為殺手T細胞的免疫細胞。它可以識別感染冠狀病毒的細胞,並在它們有機會產生新病毒之前將其破壞。

來源:
The New York Times, How the Novavax Vaccine Works

文/Alan Chiu

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