突破性进展！新型 AAV 疫苗平台来了，mRNA 疫苗的痛点或将被攻克
在疫苗研发领域，科学家们始终在寻找更高效、灵活的技术方向。近期，国外期刊上的一项研究带来重大突破 —— 研究团队成功开发出基于腺相关病毒（AAV）的新型疫苗平台，为下一代疫苗研发开辟新路径。
传统疫苗有短板，AAV 载体跨界 “救场”
疫苗是防控传染病的核心手段，但现有疫苗技术存在明显局限。减毒或灭活疫苗研发周期漫长，面对突发疫情时响应速度不足；mRNA 疫苗虽能快速研发，却对储存温度要求严苛，且其脂质纳米颗粒配方的耐受性尚未达到理想水平。
在这一背景下，原本在基因治疗领域大放异彩的腺相关病毒（AAV）进入科研视野。AAV 属于小型无包膜病毒，基因组仅约 4.7kb，包含 Rep 和 Cap 两个核心基因，其中 Cap 基因编码的 VP1、VP2、VP3 三种蛋白可组装成直径约 25nm 的二十面体衣壳。它不仅免疫原性低，安全性也经过市场验证，目前已有多款基于 AAV 的基因治疗产品获批上市。
此前，AAV 在疫苗研发中的应用多局限于作为载体表达免疫原性抗原。而本次研究打破常规，直接对 AAV 衣壳进行工程改造，使其成为承载大型免疫原序列的 “支架”，实现了技术跨界创新。
精准改造 AAV 衣壳赋予病毒新特性
科研团队以新冠病毒为研究模型，因其受体结合域（RBD）具有高免疫原性，绝大多数中和抗体均针对该区域。他们将由约 200 个氨基酸构成的新冠病毒 RBD 序列，插入到 AAV2 和 AAV9 衣壳表面暴露的可变环区域，成功构建出 AAV2.RBD 与 AAV9.RBD 两种衣壳变体。
通过 AlphaFold2 进行的计算机模拟结果显示，改造后的 AAV 衣壳仍保持典型的二十面体结构，且 RBD 序列在衣壳表面重复呈现 60 次，能充分与免疫系统接触。为进一步优化免疫效果，团队还开发了不同版本的变体：AAV2.RBDv2 新增含免疫原性 T 细胞表位的序列，AAV9.RBDv1 则验证了不同血清型 AAV 改造的可行性。
多维度验证：改造后的 AAV 载体表现亮眼
科研团队成功制备出含基因组的 AAV.RBD 载体，以及无基因组的类病毒颗粒（VLPs）。经 AAVx 亲和层析纯化后发现，改造后的载体保留了 AAV 的核心特性，但基因组滴度比野生型 AAV 低 2-3 个数量级，推测这一现象与插入的 RBD 序列影响基因组包装效率有关。
热稳定性测试数据显示，AAV2.RBDv2 的熔解温度为 63℃，虽略低于野生型 AAV 的 68.3℃，但仍处于无包膜病毒的正常稳定区间，为后续储存与运输提供了技术基础
科研团队给兔子皮下注射 AAV.RBD 类病毒颗粒后，检测发现三种 AAV.RBD 变体均能诱导产生高滴度的 RBD 特异性 IgG 抗体，而野生型 AAV 无此效果。进一步分析显示，IgG 抗体在首次加强免疫后便达到较高水平，IgM 抗体则随加强免疫持续上升。
中和试验结果显示，免疫兔子的血清能有效抑制 AAV.RBD 载体对细胞的转导，其半数抑制浓度（IC₅₀）远低于对野生型 AAV 的抑制效果，证明血清中存在大量针对 RBD 的中和抗体。更重要的是，接种过 mRNA 疫苗的人类血浆也能有效中和 AAV.RBD 载体，说明改造后的 AAV 衣壳呈现的 RBD 表位，与天然新冠病毒的 RBD 表位具有免疫交叉反应性。
在人类外周血单核细胞（PBMC）实验中，AAV.RBD 载体可诱导产生多种细胞因子与趋化因子，包括 Th1 型细胞因子干扰素 -γ（IFN-γ）、抗炎细胞因子 IL-10 以及炎症因子 IL-6 等，表明其能同时激活先天免疫与适应性免疫。
淋巴细胞增殖实验显示，AAV.RBD 可显著促进 B 细胞、CD4⁺T 细胞、CD8⁺T 细胞及 CD56dim 自然杀伤细胞的增殖，且二次免疫后增殖效果更显著。对有新冠感染史和接种史的捐赠者 PBMC 研究发现，AAV.RBD 能特异性激活针对新冠病毒 RBD 的记忆 T 细胞，这类 T 细胞以 CD4⁺为主，同时包含 CD8⁺亚群，且具有中央记忆与效应记忆表型，无明显耗竭特征，为实现长期免疫保护提供可能。
未来可期，AAV 疫苗平台潜力无限
这款新型 AAV 疫苗平台优势突出。首先，它能呈现大型免疫原序列，引发强烈且特异的免疫应答；其次，AAV 载体稳定性较好，有望解决 mRNA 疫苗储存运输不便的难题；最后，该平台通用性强，可针对不同病原体的免疫原序列进行改造，应用前景广阔。
当然，该技术目前仍有需要优化的地方，比如基因组包装效率较低的问题。研究团队提出，未来可通过构建嵌合衣壳等方式提升生产滴度。随着技术不断完善，这一平台有望在传统疫苗难以攻克的感染性疾病中发挥重要作用，为全球公共卫生安全提供新的技术支撑。
上海日泰成立于1999年，是国内领先的生物反应器制造商。我们专注于细胞与微生物工艺的规模放大，将智能技术与生物工艺深度融合，实现从设计制造、安装调试到售后培训的全流程智慧化管理。依托智能系统与数据驱动，我们确保每一环节均符合GMP标准，并提供高效可靠的验证支持。日泰致力于以智能创新赋能生物技术，为生物制药行业提供更智能、更高质量的整体解决方案。
