中国科学家新突破，活病毒也能做成疫苗

■傅昭仪

注射疫苗是预防传染病最常用的手段之一，也是目前最经济、最有效的预防措施。传统疫苗的制备方法是将病原微生物（如细菌、病毒等）或其代谢产物经过人工减毒、灭活等方法制成制剂，不过这种方法制作周期较长，而且由于改变了或“杀死”了病毒，其在人体内激发的免疫应答有效性可能会大打折扣。

近日，浙江大学化学系唐睿康教授课题组打破常规，提出了用不需处理的活病毒来制备疫苗的全新思路。相关论文发表在《自然·生物医学工程》上。

在传统医学界看来，用野生活病毒直接做成疫苗是不可能完成的任务。虽然这样做也许能大幅提高疫苗有效性，但是安全性却无法保证。因为病毒进入体内后可以到处移动，去寻找并感染宿主细胞，而免疫系统要在第一时间追查病毒，一旦免疫系统无法及时追查到病毒，病毒就有了逃逸的机会，这无异于“引狼入室”。

此次，唐睿康课题组摒弃改造病毒的传统思路，决定从材料上寻找突破口。他说：“我们希望通过材料实现对生命过程的调控，阻断病毒与宿主细胞的联系，又不影响病毒与免疫细胞的相互作用。”

研究团队将野生型寨卡病毒（Zika virus）直接装入一种壳聚糖水凝胶中，并将这种复合凝胶命名为Vax。Vax 里面有很多小孔结构，就像一个个陷阱，活病毒被放置进去后，其身上带的负电荷与小孔结构中带正电的骨架刚好正负相吸，病毒就会在陷阱里动弹不得。研究人员介绍道：“壳聚糖水凝胶通过静电作用吸附病毒颗粒，能像牢笼一样把病毒困住。”这样病毒就不能自由迁移。

而Vax 还有另一种主要成分——碳酸钙纳米颗粒。碳酸钙纳米颗粒可以用作稳定剂并提供钙离子，能够通过免疫调控和离子稳态调节招募免疫细胞，而体内的免疫细胞可以通过水凝胶材料特有的水通道顺利进出。这样一来，免疫细胞就能在材料内部完成对病毒的就地剿灭。

在消灭病毒的同时，免疫细胞会提取出病毒抗原信息，转移到淋巴结等免疫器官中。当下次有病毒来攻击的时候，免疫系统就能快速反应。

这种新策略将原来的“追查”模式转变为“关门打狗”模式，用Vax 做成的“病毒牢笼”同时也变成了一座免疫“微工厂”。

在这之后，课题组开展了关于寨卡病毒的动物实验。研究人员将寨卡病毒固定到水凝胶里，并注射到小鼠皮下。原本是液体的水凝胶感受到体温后变成了果冻状，不会在体内乱跑。所有的免疫反应在皮下隆起的“小疙瘩”里完成。几天后“小疙瘩”消失，一切就像没有发生过。

28 天后，课题组再对小鼠进行测试，发现所有小鼠都经受住了病毒攻击，没有一只被感染。也就是说，疫苗有效性达到了100%。

过去的策略是用“假”病毒在模拟演习中获得免疫，而此次研究是用“真”病毒来调动免疫系统。研究人员表示：“显而易见，在‘实战’中获得免疫的策略更为有效。”这项研究给未来疫苗的研发带来了全新思路。唐睿康说：“只要有活的病毒株，我们把它装到特定材料里面去就能做成疫苗，今后再发生大规模疫情时，就可以快速制备出安全高效的疫苗，构建出免疫屏障。”