研究者らは、肺に直接吸入すると効果的な免疫反応を引き起こす単回投与の粉末ワクチンを開発した。このワクチンは複数の抗原を送達するため、1 回の投与で複数の呼吸器ウイルスに対する広範囲の防御が可能になります。

新型コロナウイルス感染症(COVID-19)のパンデミックの到来により、現在ではmRNAワクチンとして知られるものを含むワクチン技術の進歩が加速している。これらのワクチンのほとんどは筋肉内に投与され、細胞性免疫ではなく体液性免疫の一種である体液性免疫を生成し、ウイルスを中和する抗体に依存します。 SARS-CoV-2 筋肉注射ワクチンは罹患率と死亡率を大幅に低下させることが示されていますが、ウイルス感染率への影響は小さいです。

気道粘膜組織での免疫応答の生成は、感染の早期制御にとって重要であり、迅速なリコール応答を通じて強力な長期免疫を生成することができます。ワクチンの筋肉内注射に関連する問題を解決するために、中国科学院プロセス工学研究所の研究者は、単回投与の吸入可能な乾燥粉末ワクチンを開発しました。

このワクチンプラットフォームは、生分解性ミクロスフェアとタンパク質ナノ粒子を組み合わせており、その表面にはさまざまな抗原、つまり免疫系に抗体を産生させる物質が表示されます。複数の抗原があると、ウイルスに対するワクチンの防御範囲が拡大し、より広範な免疫反応が引き起こされます。たとえば、さまざまな SARS-CoV-2 株、または SARS-CoV-2 と別の呼吸器ウイルス ワクチンに由来する抗原が含まれる可能性があります。

抗原ナノ粒子は放出されると、肺に効率的に吸収されます。また、ナノ粒子は徐放性であるため、1 回の吸入だけで長期にわたる体液性、細胞性、粘膜性の免疫を生み出すことができます。研究者らはマウス、ハムスター、ヒト以外の霊長類で粉末ワクチンをテストし、強力な抗体産生と局所T細胞(免疫細胞)反応を観察し、効果的なウイルス防御を示した。

この研究の責任著者の一人であるウェイウェイ氏は、「このナノマイクロシステムの構成要素には天然タンパク質と承認されたポリマー材料が使用されており、ワクチンの有効性と安全性はヒト以外の霊長類で体系的に研究されており、臨床応用に大きな可能性があることが示されている」と述べた。

生産の観点から見ると、乾燥粉末ワクチンは冷蔵を必要としないため、保管と輸送のコストが大幅に削減され、冷蔵設備のない地域または限られた地域での使用に適しています。

研究はNature誌に掲載された。