上周，加拿大生物技术公司 Medicago 和英国制药公司 GlaxoSmithKline 宣布了一项 III 期疫苗试验的成功结果，但有一个不同之处：这款新冠疫苗是由植物制成的。
该疫苗使用所谓的“病毒样颗粒”，本质上是 SARS-CoV-2 病毒的外壳，以诱导免疫反应。根据试验总结，这项技术即使对德尔塔变异株和几种免疫逃逸株也能非常有效地预防疾病。然而，这项试验是在奥密克戎变异株传播之前进行的。
与市场上许多其他成功的疫苗一样，其理念是在*没有*病毒本身的情况下构建 SARS-CoV-2 蛋白，以便免疫系统能够识别入侵者，而无需与其搏斗。mRNA 疫苗利用人体细胞机制来构建这些蛋白。而在这款疫苗中，植物完成了蛋白构建的工作。
Medicago 的一份新闻稿显示，III 期试验在一项涉及 24,000 人的研究中，该疫苗在预防德尔塔变异株的症状性疾病方面有效率达到 75%。完整结果尚未在同行评审期刊上发表。虽然该有效率低于辉瑞和 Moderna 最初报告的有效率，但 mRNA 疫苗仅针对 COVID-19 的原始株进行了测试。据估计，mRNA 疫苗对德尔塔变异株的症状性疾病有效率约为 80%，但估算范围很广。
接种 Medicago 疫苗的人中没有人出现重症 COVID，尽管 Medicago 的研发副总裁 Marc-André D’Aoust 警告说，试验记录到的重症病例太少，研究人员尚无法确定其有效率。
D’Aoust 表示，制造过程始于农杆菌，“这是一种能够将 DNA 转移到植物细胞中的细菌。”疫苗开发者将编码新冠刺突蛋白的基因序列插入这些细菌中，然后将这些改良的微生物制成一种“汤”。接着，他们将植物叶片中的空气抽掉，并将植物浸入这种“汤”中。这种类似烟草的植物具有免疫系统较弱的特点，容易受到感染。
D’Aoust 说：“在我们将植物与农杆菌接触一天后，DNA 就被转移了，然后细胞就开始产生抗原。” D’Aoust 说。植物叶片会吸收这些细菌，细菌会指示植物细胞制造新冠病毒用来附着在人体细胞上的刺突蛋白。
这些刺突蛋白并不是 SARS-CoV-2 的精确复制品——它们经过编辑，不易进入人体细胞，因此更容易停留在人体免疫系统可以识别的地方。
这些单个蛋白会组装成带有刺突的球体，然后挤出植物细胞膜，这模拟了 SARS-CoV-2 颗粒在人体细胞中复制的方式。关键区别在于，病毒样颗粒缺少使完整病毒能够复制的遗传物质和内部蛋白。
D’Aoust 说：“病毒样颗粒的优点在于它们以与病毒相同的方式展示抗原。”它呈病毒状，并且具有正确的蛋白质，“免疫系统能够很好地识别所有这些特征。但从内部看，它是空的。”
大约一周后，植物细胞膜周围会积累足够的材料可供收获。Medicago 对收获的颗粒进行纯化，从而获得疫苗的原材料。然后将其添加到 GSK 制造的一组其他成分中，这些成分可以增强对颗粒的免疫反应。
这项技术已有数十年的历史，并被用于 HPV 疫苗 Gardasil 和几种甲型肝炎疫苗。Medicago 也一直在使用相同的技术研发流感疫苗。
加拿大麦吉尔大学生物工程学教授 Amine Kamen 表示，这里的重大创新在于植物。他的实验室曾研究过病毒样颗粒。他说：“传统上，我们生产疫苗是通过微生物发酵”和其他昂贵的生物反应。“世界卫生组织认为，植物基疫苗的生产和规模化适应成本可能会更低。”但 Kamen 说，从植物中纯化出颗粒“并非易事”。
Kamen 说：“我认为，如果成功，它将具有巨大的潜力。”
他还指出，SARS-CoV-2 特别适合这项技术，部分原因是它的形状使得外部刺突蛋白非常稳定。
这种稳定性使得病毒样颗粒疫苗易于储存。Medicago 表示，该疫苗可以在冰箱温度下保存，这可能加快向医疗基础设施薄弱地区的交付。“至少人们在确保其可及性方面进行了认真的思考，”Kamen 说。“我认为，是的，我们正面临当前的疫情，但其价值在于我们正在为未来的疫情建设能力。”
D’Aoust 表示，Medicago 计划在年底前向加拿大监管机构提交其最终数据。该公司已开始向美国食品药品监督管理局提交申请。
